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TECSUP - PFR Electricidad del Vehculo

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UNIDAD III

BATERA

FIG. 3

1. OBJETIVOS

- El alumno explicar la funcin de los acumuladores: proceso de carga ydescarga de energa elctrica, funcionamiento, clculo de porcentaje dedescarga VS potencia elctrica.

- Conectar bateras en serie y/o en paralelo.- Nomenclatura de las bateras.

- El alumno realizar el mantenimiento adecuado de los acumuladores.

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Electricidad del Vehculo TECSUP - PFR

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2. BATERIA

La batera junto con el sistema de carga, proveen potencia elctrica al vehculo. Esta es

la nica fuente de poder de todas las unidades elctricas cuando el motor esta enmarcha apagado.

Una gran cantidad y variedad de componentes electrnicos se usan en los vehculosmodernos. Por esa razn, el mantenimiento de la batera se ha vuelto ms importanteque nunca para asegurar que el aumento de cargas elctricas puede ser manejado.

Una batera almacena energa elctrica en forma de energa qumica para ser liberadacomo energa elctrica en los sistemas elctricos de la mquina, como el sistema dearranque, el sistema de carga y los circuitos accesorios. La corriente de la batera seproduce por una reaccin qumica entre los materiales activos de las placas de labatera y el cido sulfrico presente en el electrolito. La batera es un estabilizador devoltaje del sistema elctrico y acta como un acumulador o depsito de energa.

Despus de un perodo de uso, la batera comienza a descargarse y no producir msflujo de corriente. La batera puede recargarse con corriente continua aplicada en elsentido opuesto al flujo de corriente que sale de la batera. En operacin normal, labatera se mantiene cargada por la corriente de entrada del alternador.

Para una buena operacin del sistema, la batera debe cumplir las siguientesfunciones:

- Suministrar corriente para el arranque del motor- Suministrar corriente cuando la demanda excede la salida del sistema de carga- Estabilizar el voltaje en el sistema durante la operacin.

Fig. 3.1

Funcionamiento de la batera

La corriente de la batera se produce por una reaccin qumica entre los materialesactivos de las diferentes placas y el cido sulfrico del electrolito. Mientras se produceesta reaccin qumica, se produce descarga de la batera. Despus de que la mayorade los materiales activos han reaccionado, la batera se descarga. La batera deberrecargarse antes de ser usada.

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Fig 3.2

Electrolito de la batera

El electrolito de una batera completamente cargada es una solucin concentrada decido sulfrico en agua. El electrolito tiene una gravedad especfica de 1,270 a 27C(80F), es decir que pesa 1,270 veces ms que el agua. La solucin tiene cerca de

36% de cido sulfrico (H2S04) y 64% de agua (H20).

Fig. 3.3

Potencial de la batera

Cada celda de una batera de almacenamiento tiene un potencial de cerca de 2 voltios.Las bateras de seis voltios contienen tres celdas conectadas en serie, mientras queuna batera de 12 voltios consta de seis celdas conectadas tambin en serie (fig.diagrama lateral superior). Para obtener voltajes ms altos, se usan combinaciones debateras. En la figura 4.1.4. (diagrama lateral inferior) dos bateras de 12 voltios seconectan en serie para producir 24 voltios. Es de sealar que bateras del mismovoltaje pueden producir diferentes cantidades de corriente. La razn es que la cantidadde corriente que puede producir una batera depende del nmero y tamao de susplacas.

A mayor nmero de placas, mayor reaccin qumica tendr lugar entre el electrolito ylas placas, por tanto, mayor la cantidad de corriente producida. Si dos bateras de 12voltios tienen un nmero diferente de placas, la de mayor nmero de placas podrsuministrar ms flujo de corriente y tendr mayor capacidad.

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Fig. 3.4

Fig. 3.5

Ciclos de operacin

Una batera tiene dos ciclos de operacin:

- de descarga- de carga

Ciclo de descarga

Cuando una batera est suministrando corriente, se est descargando.

Los cambios qumicos de una batera que se est descargando son los siguientes:

Las placas positivas se fabrican de perxido de plomo (PbO2). El plomo (Pb) reaccionacon el radical sulfato (SO4) del electrolito (H2SO4) para formar sulfato de plomo(PbSO4). Al mismo tiempo el oxgeno (O2) en el perxido de plomo reacciona con elhidrgeno (H) en el electrolito para formar agua (H2O). Las placas negativas sonfabricadas de plomo (Pb). El plomo tambin se combina con los radicales sulfatos delelectrolito para formar sulfato de plomo (PbSO4).

En el proceso de descarga de la batera, el sulfato de plomo se forma tanto en la placanegativa como en la positiva, y hace similares las dos placas en cuanto a su

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composicin qumica. Estos depsitos de sulfato de plomo son los causantes de laprdida de voltaje de la celda, ya que el voltaje depende de que las placas positivas ynegativas sean diferentes.

Pb SO2+ 2 H2O SO4+ PbPb SO4+ 2 H2O + Pb SO4

Fig. 3.6 Fig. 3.7 Fig. 3.8

La batera y el circuito de carga

Las bateras operan en un circuito de carga con un alternador. La batera suministra lacorriente a los circuitos y comienza a descargarse.

A medida que la batera se descarga, se forma en las placas mayor cantidad de sulfato

de plomo y aumenta la cantidad de agua en el electrolito. Observe que aunque elradical (SO4) se separa del electrolito, ste nunca sale de la batera. Por consiguiente,nunca adicione cido sulfrico (H2SO4) a la batera. La cantidad extra de sulfato (SO4)puede hacer que la batera se descargue por s sola a una velocidad ms elevada de lonormal. El agua es la nica substancia que debe reemplazarse en una batera.

Fig. 3.9

Ciclo de carga

Las reacciones qumicas que tienen lugar en la celda de la batera durante el ciclo decarga (figura) son esencialmente lo contrario de aquellas reacciones que ocurrendurante el ciclo de descarga. El radical sulfato deja las placas y regresa al electrolito, yrepone la concentracin de cido sulfrico. El oxgeno del agua producido en la

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descarga del electrolito reacciona con el plomo en la placa positiva para formarperxido de plomo.

Fig. 3.10

Electrlisis

Cuando una corriente elctrica fluye a travs del agua, las molculas de agua se

separan en sus dos elementos componentes, hidrgeno y oxgeno. Estos dos gasesescapan a la superficie y se evaporan en el aire.

Lgicamente, baja el nivel de agua. Este proceso se llama electrlisis y ocurre siempreque se carga una batera. Cuando la corriente fluye a travs de un electrolito, tienelugar la electrlisis y disminuye el nivel de agua.

Las bateras de carga hmeda contienen elementos completamente cargados y sellenan en fbrica con el electrolito. Una batera de carga hmeda no mantendr suestado de carga completa durante el almacenamiento y debe recargarseperidicamente. Durante el almacenamiento, aunque una batera no est en uso, tiene

lugar una reaccin lenta entre el electrolito y las placas, lo que causa prdida de carga.Esta reaccin se llama autodescarga. La velocidad a la que ocurre la autodescargavara en relacin directa con la temperatura del electrolito.

Variacin de la eficiencia de la batera o tensin entre los bornes

El voltaje de la batera no es constante. Una batera de 12 voltios no enva 12 voltiostodo el tiempo. Los principales factores que afectan la tensin entre los bornes de unabatera incluyen la temperatura y el ciclo de operacin.

Temperatura

Una batera produce corriente debido a reacciones qumicas a travs del cido sulfricoque acta sobre las placas positivas y negativas. A bajas temperaturas los compuestosqumicos no reaccionan tan rpido y por tanto la batera tiene voltaje bajo. Latemperatura puede afectar la tensin entre los bornes de la batera. Si la temperaturadisminuye, la batera se vuelve menos eficiente y aumentan los requerimientos dearranque del motor.

El alternador enva corriente a la batera para ser recargada. La operacin en el circuitode carga vara con la velocidad del motor. Cuando el motor est apagado, slo labatera proporciona corriente a los circuitos accesorios. A velocidades bajas, tanto la

batera como el alternador pueden suministrar la corriente. A velocidades ms altas, elalternador debe tomar el control y suministrar la suficiente corriente para operar los

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accesorios y tambin recargar la batera. El regulador de voltaje limita el voltaje delalternador a un valor seguro para evitar sobrecargar la batera a velocidades altas.

Tipos de bateras

Bsicamente hay dos tipos de bateras utilizadas en vehculos y en equipos pesados:

- Convencionales- Libres de mantenimiento

Existen bateras que tienen caractersticas de ambos tipos y se considera que necesitanpoco mantenimiento.

Bateras convencionales

Las bateras convencionales pueden ser de carga seca o de carga hmeda. Una baterade carga seca contiene elementos cargados completamente, pero no contieneelectrolito. Una vez activada llenndola con electrolito, sta es esencialmente igual auna batera de carga hmeda. Una batera de carga seca retiene toda su cargamientras sus celdas se mantengan libres de humedad. Si se almacena en un lugar secoy protegido del medio ambiente, este tipo de batera, al contrario de la batera decarga hmeda, no perder parte de su carga en la estantera antes de su uso.

La activacin de una batera de carga seca generalmente se hace en la bodega dondeel distribuidor adquiere la batera. Para asegurarse de que se usa el electrolito correctoy que la batera se activa en forma adecuada, muchos fabricantes proporcionan unpaquete de electrolito a sus bateras de carga seca junto con las instrucciones para suactivacin.

Estas instrucciones deben seguirse cuidadosamente.

Bateras libre de mantenimiento

En un esfuerzo por reducir el mantenimiento de la batera y fabricar bateras msconfiables y de mayor duracin, se disearon las bateras libre de mantenimiento.Una batera libre de mantenimiento se parece a una batera convencional, pero notiene tapas de llenado, ya que el electrolito se encuentra en su interior completamente

sellado. Algunas de estas bateras tienen un indicador del estado de la carga.

El indicador es un hidrmetro incorporado con una pequea esfera verde, la cual flotacuando la gravedad especfica del electrolito es de 1,225 o mayor. El indicador se usatambin como mtodo fcil y rpido de saber si la batera est cargada o descargada.Para leer el indicador siga las recomendaciones del fabricante.

Una batera cargada completamente y almacenada a 38C (103F) se descargarcompletamente despus de un perodo de almacenamiento de 90 das. La mismabatera almacenada a 15C (59F) tendr solamente una ligera descarga despus de90 das. Por tanto, las bateras de carga hmeda deben almacenarse en el lugar ms

fro posible, pero no tanto como para congelar el electrolito.

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Es de anotar que una batera de carga hmeda completamente cargada no secongelar a menos que la temperatura sea menor de -60C (-76F), mientras que unabatera descargada con una gravedad especfica de 1,100 se congelar a -8C (18F).

Las bateras de carga hmeda almacenadas por largo tiempo sin ser recargadaspueden sufrir dao permanente debido a la formacin de una capa dura y densa decristales de sulfato de plomo en las placas. Para evitar la formacin de estos cristales,las bateras de carga hmeda en almacenamiento debern cargarse completamentecada 30 das.

Caractersticas de las bateras libre de mantenimiento

Ya que el electrolito est sellado internamente, la batera tiene un suministro de porvida. Los niveles de la batera no tienen que revisarse y se eliminan los problemas desobrellenado o bajo llenado de las celdas.

Durante los procesos de carga y descarga se producen gases. Los gases que alcanzanla superficie de la caja son atrapados por el lquido separador de gas, enfriados ycondensados, y luego drenados al depsito del electrolito. La presin interna producidaes liberada a travs de un pequeo orificio ubicado al lado de la tapa.

Las bateras libre de mantenimiento tienen grupos de placas como las baterasconvencionales, pero los grupos son construidos de manera diferente. Otra diferenciaconsiste en que las placas son colocadas en fundas que actan como separadores ytambin recogen los sedimentos producidos por la descomposicin de las placas con eltiempo. Las fundas son puestas juntas y permiten poner el elemento en el fondo de lacaja. En contraste, en una batera convencional el elemento no est en el fondo, con elfin de dar espacio al sedimento y poder colectarlo sin tocar las placas. Al tener elelemento descansando sobre el fondo del depsito, se permite que haya mselectrolito que cubra las placas, lo cual mejora la eficiencia de la batera.

Otra importante diferencia de diseo en las bateras libre de mantenimiento es elmaterial usado para fabricar la rejilla de cada placa de celda. En una bateraconvencional la rejilla se hace de plomoantimonio, pero en una batera libre demantenimiento, la rejilla est hecha de plomo-calcio. Esta diferencia de material de larejilla es la que hace que las bateras de libre mantenimiento no tengan que usar agua.La rejilla de plomo-calcio reduce significativamente la produccin de gases y la prdidasubsecuente de agua, comparada con una batera con placas de antimonio.

Pb SO4+ 2 H2O + Pb SO4Pb SO2+ 2 H2SO4+ Pb

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Fig. 3.11

Batera de ciclo profundo

Una variacin de la batera tipo plomo-cido utilizada en vehculos y equipo pesado esla batera de ciclo profundo. Esta es tambin una batera de plomo-cido, pero estdiseada especialmente para uso en aplicaciones que no pueden incorporar sistemasde carga en el sistema elctrico y por tanto no pueden mantener la batera cargada.

Una batera de ciclo profundo tambin se usa en aplicaciones en donde la baterapermite operar sistemas elctricos cuando el motor no est funcionando, por ejemplo,una casa rodante.

Fig. 3.12

Las bateras de ciclo profundo tienen un material activo ms denso y placas msgruesas, caractersticas que ayudan a mantener el material activo en la rejilla durante

los repetidos ciclos de carga y descarga profundos. Para reforzar las placas y reducirlos daos por vibracin y derramamiento del material activo de la rejilla pueden usarseseparadores de vidrio. Como su nombre lo indica, la batera puede descargarsetotalmente y recargarse muchas veces sin dao, mientras que una batera estndarpara vehculo/equipo pesado se arruinara muy pronto en estas condiciones de "cicloprofundo".

Los factores que influyen en la capacidad de una batera (ejemplo: la cantidad decorriente que puede producir una batera) son el nmero, el tamao y el grosor de lasplacas, as como la calidad y la concentracin del electrolito. Las bateras usaron pormuchos aos el mtodo de clasificacin amperio-hora, hasta que la clasificacin de la

nueva capacidad de las bateras fue adoptado en 1971 por la Society of AutomotiveEngineers (SAE) y el Battery Council International (BCI).

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Tres mtodos actuales de los valores de clasificacin de las bateras devehculo son: rendimiento de arranque en fro, rendimiento de arranque y

capacidad de reserva.

Rendimiento de arranque en fro

El trabajo bsico de una batera es arrancar un motor, lo que implica una descarga altaen amperios por un corto tiempo. Teniendo en cuenta que es ms difcil que unabatera suministre energa cuando est fra y el motor requiere mayor potencia paraencender cuando est fro, la clasificacin del arranque en fro se define como:

La descarga dada en amperios que una batera nueva, completamente cargada a -18C (0F) puede suministrar continuamente por 30 segundos y que permite mantener

1,2 voltios por celda.Muchas bateras de bajo precio pueden proporcionar solamente 200 amperios,mientras bateras ms poderosas pueden suministrar ms de 1.000 amperios en lasmismas condiciones. El rendimiento del arranque en fro de una batera debe igualarlos requerimientos de potencia que necesita un motor para arrancar. Si un motor encondiciones de fro requiere 400 amperios para arrancar, obviamente una batera debajo precio que proporcione solamente 200 amperios sera inapropiada.

Rendimiento de arranque

El rendimiento de arranque a 0C (32F) es una nueva clasificacin reconocidarecientemente por el BCI. El rendimiento de arranque es la descarga dada en amperiosque una batera nueva, completamente cargada, a 0C (32F) puede suministrarcontinuamente por 30 segundos y le permite mantener 1,2 voltios por celda.

Fig. 3.13

Capacidad de reserva

La capacidad de reserva se define como la capacidad de una batera de sostener unacarga elctrica mnima en el caso de una avera en el sistema de carga. Esta estambin una medida comparativa de la capacidad de una batera para proporcionar

energa a mquinas que tienen cargas elctricas residuales pequeas por largo tiempo

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y aun tener la capacidad suficiente para arrancar el motor. La clasificacin de lacapacidad de reserva se define como:

Los minutos que una batera nueva, completamente cargada a 26,7C(80F) puede descargarse continuamente a 25 amperios y mantener la tensin entrelos bornes igual o mayor a 1,75 voltios por celda.

CAPACIDADES DE LA BATERIA

La capacidad de una batera es la capacidad de corriente que una batera puedesuministrar durante un cierto perodo de tiempo y a una cierta temperatura. Hay dostrminos que se usan para expresar la capacidad de una batera:

- Capacidad de descarga lenta.- Capacidad de descarga alta.

Por ejemplo, supongamos que una batera completamente cargada se descargocontinuamente a 5.6 amperios, y que alcanzo su voltaje final de descarga (10.5V)despus de 5 horas. Esto significa que la batera puede suministrar 5.6 amperios en 5horas, as que se clasifica como una batera de 28 Ah (5.6 x 5 = 28) capacidadnominal.

Fig. 3.14

Tabla 1Corriente

dedescarga(A)

Tiempo de

descarga(h)

Designacin

de lacapacidad(Ah)

1.75 20 35.0

3.2 10 32.2

5.6 5 28

8.7 3 26.2

24.0 1 23.8

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Evidentemente, cuanto ms largo sea el perodo de tiempo en que se puede descargaruna batera, mayor ser su capacidad. Y una batera con una mayor capacidad msgrande podr suministrar una fuerte corriente para el arranque durante un perodo

ms largo de tiempo en climas o estaciones fras.

INPORTANTE: La capacidad de una batera depende tambin de la temperatura delelectrolito.

CAPACIDAD DE DESCARGA LENTA

La potencia elctrica de la batera, cuando se usa para cargas de poco consumo deconsumo reducido se denomina capacidad de descarga lenta, se expresa como lacantidad de potencia elctrica til que se puede obtener de una batera completamentecargada que se descarga lentamente a un rgimen constante, hasta que el voltajeentre los terminales de la batera alcance el voltaje final de descarga (normalmente10.5 V para una batera de 12 V). La capacidad de descarga lenta se mide en amperio-hora (Ah), y se calcula multiplicando la corriente (en amperios hora) a la que sedescarga la batera por el nmero de horas (h) que estuvo descargada, de la formasiguiente:

Ah = A x h.

Fig. 3.15

CAPACIDAD DE DESCARGA ALTA

Cuando se arranca el motor circula una fuerte corriente (de alto amperaje)de la batera al motor de arranque. La cantidad de3 potencia que puedetomarse de la batera en ese momento se denomina capacidad de descargaalta de la batera. Se puede expresar la capacidad de descarga alta como:(1)el tiempo que una batera puede proporcionar una corriente fuerte cuandose descarga a un rgimen constante; y (2) el voltaje despus de habersedescargado la batera bajo una fuerte corriente constante y durante uncierto periodo de tiempo.

La resistencia interna

Una batera no solo crea fuerza electromotriz, sino que tambin acta como elementoresistente, debido a la resistencia interna de su electrolito y de las placas. Cuando lacorriente circula por el circuito, esta resistencia interna origina una cada de voltajeentre los terminales de la batera, de forma que el voltaje real (FEM) producida por labatera ser algo menor que la que se podra esperar si se considera slo la FEM

terica de la batera.

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E = FEM terica producida por la batera.I = Corriente que circula por el circuito.r = Resistencia interna de la batera.

Ir = Cada de voltaje entre los terminales de la batera.

EJEMPLO:

V = E IrV = 12(V) 10(A) x 0.02(Ohm) = 11.8 (V).

METODOS DE CONEXIN DE BATERIAS.

CONEXIN EN SERIE:

Se puede conectar batera en serie cuando se necesite un voltaje grande. En unaconexin en serie de bateras, se conecta el terminal positivo de la primera batera alterminal negativo de la segunda batera, segn se muestra en el dibujo.

La fuerza electromotriz total de est conexin en serie es igual a la suma de las fuerzaselectromotrices de las bateras individuales. Por lo tanto se puede obtener una fuerzaelectromotriz grande mediante este tipo de conexin.

Eo = E1 + E2

Fig. 3.16

CONEXIN EN PARALELO

Se emplea una conexin en paralelo cuando se necesita una gran cantidad decorrientes procedentes de las bateras. En est conexin en paralelo de bateras, losterminales positivos de todas las bateras se conectan entre s para proporcionar unnico terminal positivo, de igual forma debe conectarse los terminales negativos paraterminar en uno solo.La fuerza electromotriz total Eo de las bateras conectadas en paralelo es igual a lafuerza electromotriz de una sola batera.

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Eo = E

Fig. 3.17

CONEXION MIXTA

Fig. 3.18 FIG. 3.19

CONGELACIN DEL ELECTROLITO

El cido sulfrico en el electrolito se congela a una temperatura extremadamente baja.La temperatura de congelacin vara dependiendo del peso especfico de la pureza delelectrolito, pero se puede evitar su congelacin manteniendo la batera completamentecargada. Se debe tener mucho cuidado para evitar que la batera se congele, dado quese reducir entonces hasta cero el rendimiento de la batera, pudindose estropear labatera.

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Fig. 3.20

AUTODESCARGAUna batera se descarga por si sola aun cuando no se utilice. Este fenmeno sedenomina auto descarga. La cantidad de auto descarga viene indicada en relacin a lacapacidad de la batera y es de aproximadamente 0.3 a 1.5% por da a temperaturasde electrolito comprendidas entre 20 y 30C, segn muestra el grfico de abajo, Unabatera se auto descarga por completo en un perodo de 1 a 3 meses si no se utiliza recarga. La cantidad de auto descarga es mayor cuando la temperatura de la bateraes ms alta. Por lo tanto, se deber guardar las bateras en un lugar oscuro y frescocuando no se utilizan. Se produce una auto descarga cuando en el agua hay impurezasde metal mezcladas con electrolito es por eso que solo debe usar agua libre deimpurezas.

Fig. 3.21 Fig. 3.22

BATERIAS DE MANTENIMIENTO PROLONGADO

La cantidad del electrolito disminuye con el tiempo, a medida que la batera se carga ydescarga repetidas veces al usarla. Su capacidad disminuye tambin debido a la autodescarga cuando no se utiliza. Es debido a estas razones por las que las bateras debeninspeccionarse peridicamente.

Las bateras de mantenimiento prolongado han sido desarrolladas para prolongar el

intervalo entre las inspecciones de mantenimiento, y se han diseado para reducir almnimo el consumo nominal del electrolito y el valor nominal de auto descarga.

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Estas bateras se vienen instalando ahora con ms asiduidad en los automviles parareducir los costos de mantenimiento. Se deben pues entender los procedimientosadecuados para su reparacin y servicio tcnico.

DIFERENCIAS CON RESPECTO A LAS BATERAS COMUNES

La cantidad de antimonio en las rejillas de las placas positivas y negativas esextremadamente pequea. En ciertos casos el antimonio ha sido remplazadopor otro metal como por ejemplo el calcio.

La altura de las salientes que hay en el fondo de la carcasa se han reducidopara aumentar la cantidad de electrolito.

AUTODESCARGA REDUCIDA

Tal como hemos visto anteriormente, el antimonio en las placas es una de lasrazones por las que se produce la auto descarga. Dado que las bateras demantenimiento prolongado usan placas con bajo contenido de antimonio placas de aleacin calcio-plomo, la auto descarga se reduce enormemente.

MENOR NECESIDAD DE TENER QUE ECHAR AGUA

En una batera ordinaria, el antimonio pasa a medida que se usa la batera, del interiorde la placa negativa a su superficie. Esto hace que las reacciones qumicas entre lasplacas negativas y el electrolito se hagan con mayor rapidez y gasten as el agua delelectrolito ms rpidamente. Sin embargo, la velocidad de perdida del electrolito esextremadamente baja en las bateras de mantenimiento ha intervalos prolongados que

tienen rejillas de aleacin de plomo y antimonio en bajas cantidades.

O rejillas de aleacin de plomo y calcio.

INDICADOR DEL NIVEL DEL ELECTROLITO Y DEL PESO ESPECFICO

Las bateras de mantenimiento prolongado estn equipadas con un indicador quepermite ver con facilidad el nivel del electrolito y el peso especfico. Normalmente, elequipo incluye los siguientes elementos:

Un indicador con dos flotadores de diferentes colores, que tienen diferentespesos especficos.

El peso especfico del flotador azul es de 1,150.

El peso especfico del flotador rojo es inferior a 1,00.

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Fig. 3.23

Fig. 3.24

ESPECIFICACIONES DE LA BATERIA

CCA:Clasifica a la batera segn el amperaje que puede llevar y mantener una baterafra a -30C durante 30 s, a una tensin mnima en los bornes de 7,2 voltios.

Ah Establece que durante 20 horas a una temperatura de 25C, la bateradebe ser capaz de suministrar una cantidad especfica de corriente sin quecaiga el voltaje por debajo de 10,5 voltios.

Fig. 3.25

NIVEL DEL ACIDO

El nivel debe hallarse aproximadamente de 10 a 15mm por encima del borde superiorde las placas. En el caso de que se produzcan prdidas por evaporacin deberrellenarse nicamente con agua destilada o desmineralizada.

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Fig. 3.26

CARGA DE BATERAS

Se distinguen los siguientes tipos de carga: carga normal, carga rpida y carga deconservacin. Los aparatos de carga normal y los aparatos de carga rpida, sediferencia en la intensidad mxima de la corriente que pueden entregar y en lavariacin del valor de la intensidad de la corriente durante el proceso de carga.

Cargadores de corriente constante

Un cargador de corriente constante suministra una corriente constante o una cantidadde corriente fija a la batera. La cantidad de carga recomendada es de 1 amperio porplaca positiva por celda. Por ejemplo, si una batera tiene 5 placas positivas por celda,sta deber cargarse a 5 amperios. Muchas bateras que cargan lentamente con uncargador de corriente constante requerirn entre 5 y 6 amperios.

Cargadores de voltaje constante

Un cargador de voltaje constante suministra a la batera voltaje constante durante elperodo de carga, por ejemplo, 15 voltios para una batera de 12 voltios. Este cargadorpodr cargar la batera a un amperaje ms o menos alto cuando la batera est baja yluego, mientras la batera acumula carga, el amperaje tiende a desaparecer casi acero, mientras la batera carga completamente. Los cargadores de voltaje continuo sonms comunes que los cargadores de corriente constante.

Fig. 3.27

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CUESTIONARIO

1.- En que principios se basa el

funcionamiento del acumulador?

2.- Elementos que conforman unacumulador de plomo.

3.- Cmo se comprueban losacumuladores en aplicacionesautomotrices?

4.- Qu ocurre cuando se sobrecargauna batera?

5.- Qu diferencia hay entre elelectrolito empleado en losacumuladores de plomo y el empleadoen los alcalinos, en cuanto a suparticipacin en las reaccionesqumicas?

6.- Cmo se determina cuando estncargadas o descargados losacumuladores libres demantenimiento?

EJERCICIOS

1.- Se dispone de tres bateras cuyas

caractersticas individuales son lassiguientes:2 bateras de 6 V /40 Ah.1 bateras de 12 V /40 Ah.Y se desea establecer el conexionado de lasmismas, para obtener unas caractersticasresultantes de 12 V/80 Ah.

2.- Una batera de 6V con una capacidad de84e Ah se tiene que descargar en 20 horas.De cuantos amperios ha de ser el

consumidor que se le conecte?3.- Una batera cuya tensin eficaz enbornes es de 13,2V, con una resistenciainterna media de 0.04 ohmios, se cargadurante 15 horas a un rgimen de 4amperios y se descarga a un rgimen de 5amperios durante 10 horas, calcular:a).- el rendimiento del acumulador.b).- La f.e.m. al final de la descarga.

4.- Cunto tiempo tardara en descargarseuna batera de 120 Ah, con un rendimientodel 80%, a un rgimen de descarga de 12Ah?

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ANOTACIONES:

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