Baterias

Engenharia da Manutenção Industrial

ÂNODO (+)

Zn, Pb, Fe,

Ca, FeO

CÁTODO (-)

C, MeO,

PbO2, NiO

ELETRÓLITO

H2SO4ácidas

POHbásicas

Considerações Gerais

Ampère Hora

Volts

Instalação Piso e paredes resistentes à ação de respingos do eletrólito

Convenientemente dispostos para facilitar manutenção e oferecer segurança

Local bem ventilado

Equipamentos que produzam faíscas

Luminárias a 1,5 m

Motores dos exaustores isolados do fluxo ar

Colocadas em cavaletes isolados e nivelados

Montagem iniciada pelo terminal +

Limpar zona de contato com escova de latão fina

Terminal reapertado com um torque de 56,5 Nm

55Q N I

Baterias de Chumbo-Ácido

Normalmente especificada em torno de 2V

A 25OC, com densidade de 1,280, terá uma

tensão de 2,12V

2 2 4 4 4 2

-2 +1

2 4 4 2

-2

4 4

Pl. Pos Pl. Neg. Solução Pl. Pos Pl. Neg. Solução

I PbO + Pb + H SO PbSO + PbSO + 2H O

II PbO + SO + 4H +2e PbSO + 2H O

III Pb+SO PbSO +2e

0,84V d

Carga e Descarga

Eletrólito e Densidade Específica

250,07 25td d t

Corrosão

das

Placas

Pouca

Carga

Exemplo 1

As densidades de uma bateria de chumbo-

ácido a 25OC são:

A plena carga 1,210

Descarregada 1,100

Calcular o percentual de carga da bateria para

a densidade 1,185.

%

1.210 1.18523%

1.210 1.100Q

Exemplo 2

Calcular a densidade de um eletrólito a

25OC, se a 27OC sua densidade é 1,235.

251,235 0,007 27 25 1,249d

Taxa de Descarga

Exemplo 3

Calcular a perda de carga que apresentará

uma bateria com relação à uma carga de 8

horas, se a mesma for descarregada em:

12 horas (108%)

4 horas (82%)

Exemplo 4

Uma bateria fornece uma carga de 200Ah, a

uma taxa de descarga de 8h. Calcular o tempo

de descarga e a carga liberada quando for

conectada a uma carga de 50A.

200Ah25A

8h

para duas vezes a taxa de descarga, a bateria

se descarregará em 3h!

50 3 150AhQCarga Liberada

Aumento da Temperatura

Resistência interna e

viscosidade diminuem

Velocidade da reação

aumenta

Carga (%) Congelamento (OC)

100% -67,7

75% -40,0

66% -31,6

50% -26,0

25% -15,0

Descarregada -9,5

Superdescarregada -5,5

Exemplo 5

A bateria do Exemplo 4 foi descarregada a

uma taxa constante em 3 horas quando o

eletrólito se encontrava a uma temperatura de

10OC. Calcular a capacidade disponível com

relação à nominal.

3h 10°CCap.Nom.=0,8 0,8 64%

Densidade

Capacidade da bateria é proporcional a acidez

do eletrólito

Resistência da bateria é inversamente

proporcional a densidade do eletrólito

A cada 25 pontos de diferença na densidade, a

capacidade de carga varia de 8 a 10%

Exemplo 6

Calcular a carga atual de uma bateria se a

densidade for reduzida de 1,210, a plena

carga, para 1,175.

1.210 1.175 35

25 10%

35

3510% 14%

25

x

x100% 14% 86%

Características de Carga e Descarga

Na descarga ocorre uma reação endotérmica,

porém o calor gerado por RI2 é levemente

maior (de 4 a 5OC)

Pode ser carregada com qualquer taxa de

corrente, desde que não produza elevação de

temperatura superior a 45OC

Carregadores Baterias 12V

Corrente de carga entre 5 e 25% dos Ah da bateria

carregar uma bateria 100%, 14,4 V, acima disso ocorre a eletrólise

Um carregador 12V-40A inteligente (de curva UUI) consegue um banco de 300Ah até 100%, em 8 horas.

Um carregador 12V-40A comum dificilmente consegue 80% em 24 horas.

COMUM

UI

UUI

Carregador Comum

Carregador UI

Carregador UUI

MANUTENÇÃO PREVENTIVA

A) Inspeções Mensais

Medir a tensão em cada elemento.

Atingida a tensão crítica carga de equalização.

V / Elemento Densidade

1,210 2,13 1,195 2,30 - 2,35

1,240 2,15 1,225 2,35 - 2,40

1,280 2,18 1,265 2,45 - 2,50

Densidade

abaixo de 0,010

abaixo da média

ou 0,04V/Elem.

abaixo da

média.

Tensão de

Carga

Densidade

Normal

Um Elemento Abaixo de

10% ou mais

MANUTENÇÃO PREVENTIVA

A) Inspeções Mensais

Nível eletrólito água destilada

Densidade eletrólito

Se densidade média variar mais

que 0,010 C. Equal.

Se densidade média corrigida

para 25OC < 1,200 C. Eq.

Medir temperatura a cada 6 elementos. Não

poderão diferir > 3OC da média.

MANUTENÇÃO PREVENTIVA

B) Carga de Equalização

Caso não haja nenhuma anormalidade a

cada 18 meses

Trata-se se uma sobrecarga controlada, que se

destina a controlar as cargas dos elementos.

MANUTENÇÃO PREVENTIVA

C) Limpeza das Baterias

Auto-descarga

Corrosão

Pano embebido numa solução 10%

bicarbonato de sódio, depois com um pano

úmido e depois com um pano seco.

Logo após uma vaselina neutra ou graxa

protetora.

Correção de

Defeitos nas

Baterias de

Chumbo-Ácido

Baterias Alcalinas X Ácidas estudo

da CESP

Características Operacionais das

Principais Baterias Brasileiras