航空鉛酸電瓶的維護與保養分析

張蔚然，尹華兵

中國民航飛行學院遂寧分院機務工程部

航空鉛酸電瓶的維護與保養分析

張蔚然，尹華兵

中國民航飛行學院遂寧分院機務工程部

機載航空電瓶性能的好壞會直接影響飛機飛行安全，因此研究電瓶的維護與保養，對于提高電瓶的可靠性有著深遠的意義。

航空電瓶；電瓶修復；電瓶維護；電瓶保養

機載航空電瓶在飛機上作為應急電源，當飛行過程中主電源失效以后，向飛機重要設備和儀表供電，維持飛機飛行至就近機場著陸。發動機在空中停車后，依靠航空電瓶對起動機供電進行重新啟動。由于機載航空電瓶性能的好壞會直接影響飛機飛行安全，因此研究電瓶的維護與保養，對于提高電瓶的可靠性有著深遠的意義。

通航飛機的電瓶種類很多，現如今國內通航飛機主要使用Gill公司生產的G-241、G-243、G-35電瓶。按電解液的性質區分，航空電瓶包括酸性電瓶和堿性電瓶兩種，鉛酸電瓶一般在小型飛機上和地面使用，大型飛機的電瓶一般采用鎘鎳堿性電瓶。本文主要探討如何改進航空鉛酸電瓶維護與保養工作。

一、概述

如果要使電瓶達到最大使用壽命和性能，進行正確的維護是必不可少的。不允許讓電瓶長時間處于放電狀態，否則，硫酸鉛將變成堅硬的白色晶體，這種現象叫硫酸化。這會使活性物質的孔隙堵塞，造成極板損壞。

電解液高度必須保持高于極板，讓極板暴露在空氣中會使其迅速硫酸化。定期檢查電解液高度是一項不可缺少的工作，如果電解液高度不夠，應加入蒸餾水。

硫酸化的電瓶會被損壞以致無法修理的原因是在充電時，某些硫酸鹽沒有轉換成二氧化鉛，而是以微粒形式從極板移出，沉淀于電瓶底部。這些物質永遠失去活性作用。在正常工作時所有電瓶放出少量的活性物質。但是在硫酸化的電瓶中，這個過程被加快，使其壽命大大縮短。

接線柱和插頭上會形成淺綠色的銅鹽層。這種腐蝕是由正常的通氣或溢出電解液造成的，可用硬質刷清楚，用5%的蘇打水溶液清洗，以中和殘余電解液。該區域還應圖上一層薄薄的油脂或防護劑防止腐蝕。在負接線柱和外部表面之間接上電壓表，以檢查電瓶外表是否存在自身放電的酸橋。如果電壓表有指示，表明存在酸橋，必須徹底清洗和干燥，以消除酸橋。

給使用時間較長的電瓶添加電解液的唯一原因是補償因濺出而損失的電解液。新電瓶充滿電時的比重為1.285-1.295，而接近使用壽命的電瓶充滿電時的比重為1.260-1.275。對于這種情況，不能加電解液。極板也許已經輕度硫酸化，加入比重更高的電解液將會加劇這種情況。

二、安裝

在安裝和拆卸電瓶時，應格外小心，防止工具、戒指、手表等金屬造成電火花。始終記住電瓶的負極電纜應先拆后裝。提取電瓶時不能抓通氣孔蓋、插座或接線柱。

電瓶艙的內部必須涂上防酸漆，以防止由于硫酸蒸發或濺出的電解液造成的的腐蝕。安裝電瓶時，應確保濺出的電解液能被排泄或吸收，而不與飛機系統或結構接觸。

三、檢查

每個50個飛行小時應對飛機上的電瓶作目視檢查。檢查電瓶、容器、電瓶蓋和接頭是否變形或損壞。如果飛機安裝了快卸式電瓶，應檢查插頭的機械完整性，固定螺釘與插座卡銷的配合與電瓶插頭的彈性。檢查電瓶插座的觸釘有無腐蝕、凹點或者燒蝕痕跡。

四、維護

定期添加蒸餾水是必要的,以補償由于電解作用和蒸發而損失的水，但是不允許加硫酸，除非電解液因溢出而損失，因為硫酸不能蒸發。若需加硫酸，電瓶應充滿電，處于充電狀態并自由的冒氣泡，然后可以通過加入硫酸或蒸餾水或放出電解液來調節電解液的比重。在給電瓶加水之前，檢查每個電瓶的比重，如果電解液高度太低，只需加入足夠的水淹住極板，并將電瓶充電以便電解液混合，繼續充電直至電壓和比重值在半個小時的時間間隔內讀取3次都是穩定的。充電結束時調節電解液高度，因為電解液高度會由于硫酸還原到電解液混合劑中，正常的冒氣泡而升高，還會隨溫度升高而膨脹。

五、檢測

有兩種方法可以檢測電瓶的充電狀態和容量:

1.比重計檢測法

用來檢測鉛酸電瓶的最普通的儀表是比重計。電瓶中電解液的比重是電瓶充電狀態的最好顯示，因為電瓶放電以后，電解液中的硫酸耗盡。硫酸已經分解，一部分與極板上的鉛結合形成硫酸鉛，另一部分與氧結合生成水。使用比重計測量時需要考慮溫度因素。測量電解液的比重之后，必須將電解液倒回原來的電瓶中。

比重值為1.285-1.295，通常表明電瓶已充滿電，若比重為1.220-1.260則認為是低充電。

2.容量檢測法

容量檢測儀包括負載電阻、電流表、電壓表和時鐘。充滿電的鉛酸電瓶如果能達到60分鐘應急容量額定值的80%，就認為是可用的。將一個適當的負載接到充滿電的電瓶上，經過48分鐘之后，若每個單元格的電壓保持或高于1.75V，該電瓶就是可用的，否則，應更換該電瓶。

六、深度放電電瓶的修復

當電瓶電壓小于10V（12V電瓶），或20V（24V電瓶），表明電瓶已深度放電。在溫度為30℉-80℉的條件下，若電瓶深度放電后其放置時間不超過15天，應拆下電瓶，使用恒流充電進行恢復。

電瓶應以1A的電流進行充電，充電至電瓶容量的200%，其時間按以下計算：例如容量為20安培/小時，當充電電流為1A時，其充電時間為2×20Ah/1.0A=40h。

充完電后，測量4個小時內的穩定電壓，應大于26.3V（24V電瓶），或大于13.1V（12V電瓶），若不滿足，按2倍容量重新進行充電。

[1]劉建英.飛機電源系統[M].北京：中國民航出版社，2013

[2]Teledyne公司.GILL電瓶維護手冊[S].2005