Вопрос

При запуске автомобиля с помощью пускового устройства не возникнет ли обратный ток в разряженном аккумуляторе?

Итак, представьте, что у меня есть машина D с разряженным аккумулятором и машина G с исправным аккумулятором. Изначально обе машины выключены. Я подключаю машину G к машине D в правильном порядке. Прежде чем я заведу любую из машин, не возникнет ли замкнутая цепь от аккумулятора G к аккумулятору D в виде обратного тока? Поскольку, насколько мне известно, внутреннее сопротивление автомобильных аккумуляторов очень мало, не будет ли обратный ток довольно большим? Так насколько безопасна эта процедура?



Спасибо,
Джон



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/23431/when-jump-starting-a-car-wont-there-be-a-huge-back-current-into-the-dead-batte

22 Комментария

  1. Да, от аккумулятора G к аккумулятору D будет идти большой ток. При подключении последнего соединительного кабеля обычно возникает искра.



    Есть две потенциальные проблемы:




    1. Искра воспламеняет водород, выходящий из аккумулятора. Редко, но, по-видимому, возможно.

    2. Ток перегревает соединительные кабели. Не покупайте дешёвые соединительные кабели, они слишком тонкие.



    Чтобы снизить риск: действуйте решительно, когда подключаете последний соединительный кабель. Не подходите медленно к клемме и не допускайте слишком долгого искрения, подключайте быстро.



    Кстати, рекомендуется запустить двигатель G, прежде чем подключать соединительные кабели. Если вы не запустите двигатель до подключения кабелей, аккумулятору G придётся запускать двигатель G, в то время как большой ток будет поступать на D, и, возможно, оставшегося тока будет недостаточно для запуска G.



    Большой ток также является причиной того, что запуск от внешнего источника рассматривается как крайняя мера: пусковой ток вреден для аккумулятора. По возможности используйте зарядное устройство: оно заряжает гораздо медленнее, но нагрузка на аккумулятор меньше.


  1. Я не уверен, что правильно понял вопрос: «Насколько это безопасно?»



    Я бы хотел задать встречный вопрос: почему это небезопасно?



    Процедура заключается в том, что вы заводите автомобиль с исправным аккумулятором. При последнем подключении иногда можно увидеть искры. Пусковые провода обычно хорошо изолированы, поэтому, если вокруг места искрения нет несгоревшего топлива, в чём проблема?



    Кроме того, обычно приходится оставлять исправную машину подключённой к сети и иногда давать двигателю поработать на повышенных оборотах, чтобы разряженный аккумулятор набрал достаточно заряда для запуска автомобиля.


  1. На практике напряжение на разряженном аккумуляторе в состоянии покоя при умеренном заряде и напряжение на исправном аккумуляторе примерно одинаковы.
    Таким образом, в разряженный аккумулятор будет поступать некоторый ток, возможно, 20 А или около того, но это немного по сравнению с пусковым током.



    Кроме того, если вы всё делаете правильно, провода на неработающем автомобиле подключаются к верхнему концу пускового кабеля (положительной клемме аккумулятора) и к блоку цилиндров, поэтому при попытке запуска сопротивление цепи через стартер будет ниже, чем сопротивление цепи через аккумулятор.



    Зарядка «мёртвого» аккумулятора на самом деле не так уж плоха. Разряженный аккумулятор всё же получает некоторую зарядную энергию. Кабели для прикуривания меньшего сечения (например, на 100 А или 200 А) не обеспечивают достаточный ток для запуска двигателя. Их использование предполагает, что разряженный аккумулятор получит некоторую зарядную энергию и поможет запустить двигатель.


  1. Да, в разряженный аккумулятор будет поступать обратный ток, но та же схема регулирования в автомобиле G защитит его от повреждений. Вы можете подключить автомобиль D к работающему автомобилю G, чтобы получить больший ток. Я делал это много раз, и у меня никогда не возникало проблем. Как только вы замкнёте цепь, вы заметите искру, но это нормально.


  1. @JohnZheng Ты попал в страну наоборот. Ты выпустишь волшебный дым из своего транспортного средства, и когда не сможешь собрать его обратно и засунуть обратно в транспортное средство, ты пожалеешь, что живёшь в стране наоборот. Как только ты выпустишь волшебный дым, ты не сможешь его вернуть. Просто говорю.
  1. Я не уверен, что это правильно. Пожалуйста, посмотрите здесь: physics.stackexchange.com/questions/64509/… Опять же, я сам не уверен, но я не хочу ничего ломать. Спасибо. Напряжение в разряженном автомобильном аккумуляторе составляет всего 7 вольт (при напряжении 12 В), и мне говорят, что нужно купить новый :)
  1. Я думаю, у вас проблема с мышлением. Вы описываете ситуацию так, как будто аккумуляторы соединены последовательно. В таком случае да, будет идти огромный обратный ток. Оба аккумулятора будут образовывать замкнутую цепь, и у вас произойдёт глобальный термоядерный распад (или что-то в этом роде с автомобильным аккумулятором). При запуске двигателя от внешнего источника аккумуляторы соединены параллельно (плюс к плюсу и минус к минусу). Цепь не замкнута, просто используется дополнительная сила тока, чтобы завести автомобиль с разряженным аккумулятором.



    Что касается того, как на самом деле «подкуривать» автомобили, то во время подключения «крокодилов» ваш «хороший» автомобиль должен быть заведён, иначе вы рискуете повредить электрическую систему своего транспортного средства.


  1. Пусковые провода не так хороши в качестве проводников, а зажимы пусковых проводов не так хороши в качестве разъёмов. Если есть хоть какая-то надежда на то, что аккумулятор разряжен, разница в напряжении составит всего пару вольт. Если разница в напряжении превышает пару вольт, то разряженный аккумулятор будет иметь очень высокое сопротивление из-за вышедших из строя элементов. Если вы действительно следуете опубликованным инструкциям, то будете подключаться к металлическому кузову автомобиля, а не напрямую к аккумулятору, что ещё больше увеличит сопротивление.



    Что касается безопасности, то каждый год множество людей взрываются из-за того, что делают что-то неправильно. Но это происходит в основном из-за того, что им удаётся соединить водород с искрами. Короткое замыкание — тоже интересная ошибка. Это достаточно безопасно, если вы знаете, что делаете, и делаете всё правильно.


  1. Это неверно. Когда вы подключаете D к G, образуется цепь, в которой аккумулятор D ведёт себя как резистор, а ток идёт от положительной клеммы G через положительную клемму D, через аккумулятор D (заряжая его) и обратно через отрицательный провод. На G напряжение 14 В (двигатель работает), а у D неисправный аккумулятор, поэтому напряжение ниже. Если D полностью разряжен, напряжение в этой цепи равно 0 В и происходит резкий скачок тока, ограниченный только внутренним сопротивлением батареи D.
  1. Не могли бы вы объяснить, как можно повредить электрические системы, если исправная машина не заведена на момент подключения пусковых проводов? На мой взгляд, вполне допустимый способ — подключить провода, сразу же завести исправную машину, а через несколько минут попытаться завести машину с разряженным аккумулятором. За 30 секунд или около того до запуска исправной машины её аккумулятор не успевает разрядиться, а за несколько минут разряженный аккумулятор немного заряжается.
  1. Если соединить две батареи так, как вы описали, они всё равно образуют замкнутую цепь. Более мощная батарея будет пропускать ток через более слабую батарею и достигнет её отрицательного полюса.
  1. Регулятор напряжения в автомобиле G защитит аккумулятор только от перезарядки. Он не предотвратит резкий скачок напряжения от аккумулятора G к аккумулятору D.
  1. Да, регулятор напряжения (на самом деле он есть в обеих машинах) защитит ваш разряженный аккумулятор, и да, ток будет течь! (из комментариев выше) А как ещё можно зарядить разряженный аккумулятор? Кроме того, пусковые провода — отличные проводники. Обратите внимание, какие у них толстые жилы, вероятно, 0 или 00 калибра.
  1. К счастью, моя машина — «Шевроле», и её открытые клеммы находятся далеко от аккумулятора.
  1. Спасибо за ответ. Чтобы уточнить: схема регулировки в автомобиле G в основном ограничивает силу тока, поступающего из аккумулятора? То есть такое подключение автомобилей отличается от прямого соединения + с + и - с - между двумя аккумуляторами? Я никогда не пробовал напрямую соединять аккумуляторы, но полагаю, что один из них может взорваться.
  1. Я не понимаю, почему этот ответ набрал так много голосов, ведь он не отвечает на поставленный вопрос. Когда речь идёт о последовательном подключении аккумулятора, вы, конечно, можете это сделать, но в результате на электрическую систему автомобиля будет подаваться напряжение в 24 В, и, скорее всего, это не приведёт к возгоранию, но, будем надеяться, предохранители сработают до того, как что-то выйдет из строя. Разряженный аккумулятор определённо создаёт нагрузку на исправный аккумулятор, иначе как бы вы смогли зарядить разряженный аккумулятор? В разряженном аккумуляторе ДОЛЖЕН протекать ток.
  1. @JohnZheng — прости, если ты мне не веришь. Я не физик, но понимаю принцип. То, что я тебе говорю, — правда. Я занимаюсь автомобилями уже 30 лет. Ты подключаешь P2P и N2N. Если ты мне не веришь, то можешь попробовать и взорвать свою машину (в буквальном смысле). Вы можете поставить аккумулятор на зарядку на ночь (настройка на низкий ток 2 А) и посмотреть, зарядится ли он. Если нет, то вам нужно будет купить новый аккумулятор. Попробуйте поставить его на зарядку, ведь вы ничего не теряете.
  1. @JohnZheng — Если вы возьмёте два аккумулятора по отдельности (вне автомобиля) и подключите к ним соединительные кабели (P2P и N2N), то цепь не замкнётся. Вы просто создадите более мощный аккумулятор, который будет просто лежать и ничего не делать. Именно так нужно заводить автомобиль с помощью пускового устройства. Если вы сделаете так, как предлагаете, то создадите цепь с током, которая повредит вашу электронику (в основном генератор). Это определённо неправильный способ завести автомобиль с помощью пускового устройства.
  1. В дополнение к ответу Экнервала: цепь низкого напряжения/высокого тока в системе автомобильного аккумулятора на 12 В требует очень хорошего контакта с аккумулятором, поэтому убедитесь, что зажимы на выводах аккумулятора затянуты как можно сильнее, чтобы исключить любое сопротивление. Проблема с выделением водорода возникает в процессе зарядки, при этом аккумулятор также нагревается. Отсоедините заряжающийся аккумулятор на стороне автомобиля, чтобы избежать искрения рядом с заряжающимся аккумулятором.
  1. @philbrooksjazz В мире гораздо больше соединительных кабелей 10 и 12Ga, чем 2/0 или 3/0. Некоторые из них имеют обманчиво толстую изоляцию в маркетинговых целях. В то время как эвакуатор может использовать кабели 2/0, мало кто будет платить за них или брать на себя их вес (у меня есть комплект сварочных кабелей 2/0, так что я знаком с этой концепцией, но никогда не видел кабелей для прикуривания такого размера...). В большинстве случаев кабелей меньшего размера вполне достаточно для выполнения задачи (которая заключается не в непосредственном запуске автомобиля, а в зарядке аккумулятора до уровня, необходимого для запуска).
  1. На самом деле соединительные кабели — отличные проводники, обычно они сделаны из чистой меди сечением 00 или 000. Вы не найдёте проводника лучше, если только речь не идёт о промышленном применении. Да, вероятно, зажимы для соединительных кабелей не самые лучшие, их нужно как можно сильнее прижимать к клеммам аккумулятора, чтобы уменьшить сопротивление.
  1. По мере разрядки аккумулятора его внутреннее сопротивление увеличивается. Кроме того, при зарядке исправного аккумулятора напряжение разряженного аккумулятора будет быстро расти, что приведет к уменьшению разности потенциалов между двумя аккумуляторами и, следовательно, к снижению силы тока.
Вы уже ответили на этот вопрос