축전지의 회복충전(蓄電池의 回復充電)

 

축전지의 회복충전(蓄電池의 回復充電)

 

균등충전 방식과 동일하며, 방전된 밧데리에 대하여 실시하며, 비상시를 대비하여 신속하게 회복 충전한다.

또한, 방전시기를 모를 때는 다음 표에 의하여 충전한다.

 

(균등 충전과 비슷하다)

 

2.25V	80시간
2.30V	48시간
2.40V	24시간

 

회복 충전 후에는 부동 충전으로 전환한다.

(전압, 전류의 검출 대신에 타이머 활용)

축전지의 완전충전(蓄電池의 完全充電)

 

방전량을 알고 방전량의 110～120%를 충전하며, 가스 발생이 활발하고 전해액의 비중을 30분에서 1시간 간격으로 측정했을 때 3회 이상 일정한 경우를 “완전충전” 상태라 한다.

 

급속충전(急速充電) Boosting Charge

 

응급적으로 용량을 약간 회복시키기 위해 대전류로서 단시간에 충전하는 방법을 “급속충전”이라 하며, 상시에 계속하여서는 안 된다. 일반적으로 급속 충전기를 사용한다.

초 충전(初 充電) Initial Charge

 

새로운 축전지 또는 전해액을 제외하고 보존해 두었던 축전지를 사용할 때 행하는 충전으로 보통의 충전과 달리 주의해야 하며, 충전량은 4～5배 정도이다.

 

음극판의 활동 물질은 해면상(Sponge 상태)연으로 되어 있으나 공장에서 나온 신품이나 건조 상태에서 오래 방치된 전지는 연의 일부가 대기 중의 산소 및 탄산가스(CO₂)와 반응하여 산부연(PbO) 또는 탄산연(PbCO₃)으로 변환되어 있다. 이에 전해액(H₂SO₄)를 넣으면 황산연(PbSO₄)이 되므로 이를 다시 Pb 해상면으로 환원시키려면 적은 전류로 장시간의 충전이 필요하다.

 

축전지를 처음 충전 시 주 변압기 1차 측에 있는 중간 탭으로 절체한 다음 자동/수동 S/W을 수도에 놓고, 수동 전압조정기를 가변하여 150[V]로 설정, 부하전류 조정기로 축전지의 초 충전 전류에 맞게 조정하여 충전한다. 부하 전류는 조정기로 출력 전류의 10～110[%]까지 조정할 수 있으며 평상시에는 부하 전류 조정기를 최대로 올려놓아야만 110[%]에서 전류 제한이 가능하다.

 

트리클 충전

 

축전지의 자기방전을 보충하기 위해 부하에서 끊어버린 상태로 항상 미소전류로 충전하여 놓은 것을 “트리클 충전”이라 하고, 정전류법과 정전압법이 있다.

축전지는 충전을 하지 않고 방치하여 두면 자기 방전으로 용량이 서서히 감소하여 얼마 지나지 않아 영(0)으로 된다. 이 자기 방전에 적합한 전류로 상시 충전을 하면 축전지의 용량은 상시 유지할 수 있다.

이러한 충전 방법을 말하며 알카리 축전지에 많이 채용하고 있다.

일명 세류 충전이라고 하며 자기 방전량만 항상 충전하는 부동 충전 방식의 일종이다.

활성화 충전(活性化 充電) Activation Charge

 

부동 충전 사용에 있어서는 상시 일정 전압(미소 전류)에 의한 충전 때문에 전지 내의 활 물질 입자(活物質粒子)는 서서히 성장하여 크게 되고, 전극의 표면적은 적어지게 되어 내부저항의 증가 등에 의해 전지의 특성이 저하되어진다. 이와 같은 상태로 된 것을 방전, 충전 조작을 반복하여 활성화를 행하는 것에 의해 입자를 세분화(細分化)시켜 거의 원래의 전지의 특성으로 회복한다. 이것을 "활성화 충전“이라 한다.

과 충전(過 充電) Over Charge

 

축전지가 완전 충전상태(알카리 약 1.51V/Cell, 연 축전지 약2.6～2.8V/Cell)에 도달한 후에 충전(충전이 끝난 후 재차 충전을 계속하는 것)을 하는 것을 “과 충전”이라 한다.

축전지는 일반적으로 필요 이상의 충전을 하면 전지 수명은 악 영향을 받게 된다. 충전은 지정 충전전류 이상에서 충전하지 말 것. 지정 이상의 전류로 충전하면 충전 종기에 있어 가스 소비 속도가 발생 속도에 못 미쳐 전지 내압이 상승하여 안전 기능이 작동하는 수 가 있다.

정전압(定電壓), 정전류(定電流) 특성(特性)

 

정류기 출력이 정격 전류 이내는 정전압 특성을 유지, 정전 후, 충전이나 부하 전류가 증대되어 정격치를 넘을 경우, 출력 전압은 수하 특성에 의해 저하, 정전압 특성 손실로 정전류 특성이 되는데 이 특성은 과 충전 및 정류기의 과 전류 방지 기능으로 필요하다.

정전류 충전(定電流 充電) Constant Current Charge

 

충전 초기에서 종기에 이르기까지 일정한 전류로 충전하는 방법을 “정전류 충전”이라 하며, 축전지 정격 용량의 1/10～1/5인 일정 전류로 충전한다. 주로 초 충전에 사용한다. 충전회로의 저항은 다음 식으로 나타낸다.

충전 초기저항(Rs ) =충전기출전력-충전초기전지전압 / 충전전류

충전 종기저항(Rf ) =충전기출력전압 / 충전종기전지전압 / 충전전류

따라서 저항기는Rs～Rf 간을 조절할 수 있는 것이어야 한다.

충전전류는 정상적인 충전전류보다 크게되거나 작게되는 차이는 없으며, 그 경우 시간이 늘어 필요한 전회 사용량의 140[%] 이상이 되도록 한다.

정전압 충전(定電壓 充電) Constant Potential Charge

 

축전지에 일정한 전압을 가하여 충전하는 방법을 “정전압 충전”이라 하고, 충전 초기에는 전지 전압이 낮고(대 전류가 흐르고), 충전 종기에는 전류가 감소한다. 따라서 대전류가 흐르므로 정류기가 대형이 되어야 한다. 정전압 충전시의 전압은 메이커에 따라 다르게 되어 있다.

지하철 충전기는 정전압 충전기이므로 정 전류로 보충 충전을 할 때는 반드시 전압을 조정하여 전류를 맞추어야 한다. (수동 혹은 부동 전압조정기로) 전지 1개당 2.3～2.5[V]의 일정전압을 가하는 방법이다.

정저항 충전(定抵抗 充電) Constant Resistance Charge

 

일정한 전류로 충전할 수 없는 경우, 일정저항으로 충전하는 방식을 “정저항 충전”이라 한다.

이 충전방법에서 충전전류는 전지전압의 상승에 반하여 감소한다.

보통 충전상태의 저항치는 다음 식으로 구할 수 있다.

R =충전기출력전압 - 충전시평균전지전압 / 충전전류

충전전류와 충전시간의 적은 방전량의 140[%]로 되도록 정한다.