电动绞盘的电气工作参数评估
绞盘是越野活动的必备装备,其作用是巨大的.通常我们选购绞盘的时候,只是关注绞盘自身的最大拉力,收线速度等参数.对于切诺基的电力系统能否支撑该绞盘,能工作到什么程度,完全凭经验估算,没有真正的计算过.在使用绞盘的过程中,电瓶报废,烧发电机保险时有发生.我查阅了一些资料,以8000磅的绞盘为例子,进行了评估和计算.希望对大家有用处.
一.铅酸蓄电池的放电特性
切诺基上使用的都是铅酸蓄电池,可以是液体的,半密封胶体的,全密封固体的.蓄电池有一个放电的参数,就是放电倍率.铅酸蓄电池的容量,是按0.1倍率放电状况来标注的.比如,切诺基的蓄电池容量是58AH,也就是说用5.8安培的电流,可以放电10个小时.在不同的放电倍率的情况下,蓄电池的容量是不相同的.还说切诺基的蓄电池,普通的密封铅酸蓄电池0.1放电倍率的情况下,容量是58AH,1倍率情况下是31.9AH,3.3倍率的情况下是14.5AH,10倍率情况下是1.06AH.不同的蓄电池,支持的放电倍率是不一样的.
铅酸蓄电池的异常报废,通常就两种情况,一个是深度放电,一个是高倍率放电.深度放电,电池的电极会膨胀,使活性物质脱落,电池容量变的很小内阻增大,无法充电.高倍率放电的情况下,电池的电极上会快速的形成结晶体,这种晶体很容易把正负电极之间的绝缘物质刺穿,导致电池内部短路,电池瞬间报废.在使用绞盘的过程中,蓄电池突然报废就是这个原因.
二.电动绞盘特性
电动绞盘一般有两种电机,串激电机和永磁电机.简单的讲,这两种电机,其输出扭矩只与电流有关,最高转速只与电压有关.这类电机在重载的时候,消耗的功率巨大,而且大部分变成了热量.在这种情况下,要么烧电机,要么烧车的线路.切诺基的发电机可以安全的对外提供50A的电流,蓄电池标称容量是58AH.
以8000磅的电动绞盘为例子,绞盘的钢缆长度为25米,由于不同品牌的蓄电池的特性差异很大,以下的计算数据不是很精确,仅供参考:
拉力4000磅 拉力8000磅
电机电流 190A 350A
收线速度 2.5米/分钟 1.3米/分钟
20米消耗电量 31.67AH 116AH
蓄电池放电电流 140A 300A
蓄电池放电倍率 2.41 5.17
蓄电池有效容量 16AH 6AH
蓄电池支持的时间 6.8分钟 1.2分钟
绞盘收线的长度 17米 1.56米
切诺基的自重加上负重,在沙地里4000磅的拉力也就够了.新电瓶,在1.8吨拉力的情况下,绞盘的一次性拖行距离不超过17米,基本上是安全的.超过这个距离,就有可能损坏电瓶和发电机.
如果要提升绞盘的工作性能,就必须对车的电路系统进行改造,简单的讲就是增大电瓶的容量.我个人认为,9000磅的电动绞盘,重载工况配套的电池容量至少要200AH.
还有就是,最好加装配套的保护电路,可以监视绞盘的工作电流和蓄电池的电压.在绞盘电流过大的情况下,说明其负载太重,应该使用滑轮了.
