負極搭鐵線拆除不當引起的蓄電池虧電故障分析

鄒開鳳，姚本軍

（海軍航空大學青島校區，山東 青島 266041）

某部飛機地面保障車輛大多為汽車二類底盤加特裝的模式，其中汽車二類底盤選配的發動機因功率相對較小，配置額定電壓為12V的起動機；特裝通常是采用功率較大的柴油機，配置額定電壓為24V的起動機，當特裝柴油機作為源動力驅動液壓油泵時為油泵車、驅動中頻發電機時為電源車、驅動壓縮機和渦輪冷卻器時為空調車。這類雙動力配置的保障車輛，通常采用兩塊蓄電池組合給底盤發動機和特裝發動機供電，如圖1所示。本文以一起蓄電池虧電故障排除過程對這類由兩塊蓄電池組合為兩臺發動機供電的搭鐵電路進行分析。

圖1 雙動力配置保障車輛蓄電池接線圖

1 故障情況

某部因保障任務的變化，決定停用兩輛油泵車。按照車輛停用維護要求，對車上蓄電池進行了補充充電，4塊蓄電池開路電壓都在12.7V以上，同時拆除了蓄電池的負極搭鐵線以確保在停放期間蓄電池不會虧電。后因轉場保障要求，重新啟用停放的油泵車，油泵車駕駛員連接好負極搭鐵線，兩輛油泵車行駛部分的柴油機都能正常起動，但在起動特裝柴油機時，一輛能夠正常啟動，另一輛則無任何啟動的跡象，測量該油泵車的兩塊蓄電池開路電壓，一塊為12.4V，另一塊則為8.7V，由于電池虧電嚴重導致不能起動特裝柴油機；特裝柴油機能正常起動油泵車的兩塊蓄電池開路電壓，一塊為12.5V，一塊為12.4V。

2 故障排除

更換充足電的蓄電池，重新連接負極搭鐵線時，出現比較強烈的火花，由此可判斷電路中有異常器件接通而導致漏電（正常情況下，會有少許電火花）。在有故障情況下，連接好搭鐵線，檢查電源開關處于斷開狀態，但此時發現操作面板上Ⅰ、Ⅱ系統的油溫表點亮，且聽到計時器工作發出的“咔嚓咔嚓”聲，但當打開電源開關，卻沒有聽到接觸器明顯的吸合聲，如圖2所示，可以判斷為“接觸器（24V）非正常接通”導致指示燈點亮等造成電路接通漏電。拆下接觸器進行檢查，發現觸點出現燒蝕粘連，更換接觸器后，Ⅰ、Ⅱ系統的油溫表不再點亮，計時器也不再計時。打開電源開關，聽到一聲明顯的吸合聲，操作面板各種指示顯示正常，故障排除。

圖2 接觸器觸點燒蝕粘連導致電路非正常接通示意圖

3 原因分析

通過更換接觸器排除了故障，但參與故障排除的油泵車操作員提出兩個疑問。

疑問1：搭鐵線已被斷開，即使接觸器觸點燒蝕粘連，也不應該漏電啊？

為解開疑問，再次拆除搭鐵線，拔下點火鑰匙，此時按壓汽車喇叭，沒有反應，說明行駛部分柴油機等處于斷電狀態。再打開油泵車操作面板，打開特裝部分的電源開關，聽到一聲清脆的觸點吸合聲，同時發現Ⅰ、Ⅱ系統油溫表點亮，說明斷開搭鐵線，并沒有使特裝部分徹底斷電。把兩塊蓄電池從電路中提取出來，并作為研究的重點，可繪制出如圖3所示的簡圖，這樣故障的原因就一目了然。

圖3 兩塊蓄電池組合提供12V和24V電源的電路示意圖

由于蓄電池的額定工作電壓為12V，通常小功率發動機，如本文分析的油泵車行駛動力4J系列柴油機采用一塊蓄電池作為12V起動機的電源，大功率發動機，如油泵車特裝F8L系列柴油機，則采用兩塊蓄電池串聯作為24V起動機的電源。如果只是按照普通汽車一般使用要求，拆除與“蓄電池1”連接的負極搭鐵線后，此時“蓄電池2”仍可能通過圖中的車鎖防盜、喇叭燈光等搭鐵構成一個12V電路回路，存在放電或漏電的可能性，使“蓄電池2”虧電。

疑問2：通常情況下兩周以上時間不動用的車輛裝備，應當拆除蓄電池的負極搭鐵線以防虧電，那么兩周的時間虧電量有多大呢？

從前面分析來看，本文發生的虧電是因為觸點燒蝕短路故障引起的，但在電路狀態完好的情況下，是否就完全沒有造成虧電的電路存在呢？圖3顯示現代汽車或發動機電路，即使拔下點火鑰匙且鎖車后，蓄電池還必須保持微量的外部電流（小于50mA），以保證防盜、車鎖等系統之用，這種外部電流俗稱為暗電流，屬于正常范圍的外部放電。暗電流引起的蓄電池的耗電，可以通過發動機工作時充電系統補充充電。假如車倆停放兩周，其耗電量約為50mA×24h×14天=16.8Ah，而普通蓄電池通常容量為60Ah，顯然為了保持蓄電池的容量，無論是配備1塊蓄電池，還是2塊蓄電池的車輛裝備，較長時間不動用時，將蓄電池負極搭鐵線斷開的目的是因為暗電流的存在。

4 結論與建議

車輛蓄電池虧電漏電經常是在不知不覺中發生的，暗電流、故障導致的漏電電流常常伴隨存在，隱蔽性很強，有時難以做出正確的判斷。為飛機地面保障的油泵車、電源車、空調車等都是雙發動機配置兩蓄電池組合供電的模式，其運用情況同普通汽車比較有較大差異。結合上述故障分析，本文得出以下結論與建議。

1）車輛裝備配置雙發動機采用兩塊蓄電池組合供電模式時，單純拆搭鐵線并不能完全斷電。對于飛機地面保障裝備普遍采用的這種模式，需要把正極線和負極線都斷開，才能徹底切斷所有蓄電池與外部電路的聯系，防止漏電虧電的發生。

2）針對故障漏電電流的隱蔽性，特別是故障電流與暗電流伴隨存在的情形，要做到早發現早排除。當斷開負極搭鐵線時，用搭鐵線試觸蓄電池的負極接柱，通常因暗電流的存在會有微量的電火花（電流通常小于50mA），但如果電火花比較大，就應該考慮到存在故障導致的漏電電流了[3]。

3）當存在故障導致的漏電電流時，可通過電流測量來準確定位。首先關閉所有電器和車門，取出點火鑰匙（即斷開電源開關），然后將負極搭鐵線從蓄電池上拆下來，取萬用表調到測電流擋位（20A、600mA、60mA、6mA），從高電流擋位開始測試漏電電流，切忌一上來就用60mA這樣小電流擋位進行測試。當測試到電流遠大于50mA時，就可以確定有漏電部位存在，通過電流的大小，可以計算出漏電器件的功率，可為故障準確定位提供依據。

（編輯 凌 波）