BY-71M (ВУ-71М) rosyjski prostownik – zasada działania, schemat, ładowanie akumulatorów

Pytanie

Stary rosyjski prostownik BY-71M zasada działania

Odpowiedź Sztucznej Inteligencji

Bezpośrednia odpowiedź na pytanie

• BY-71M (w praktyce zwykle ВУ‑71М – Выпрямительное Устройство) to klasyczny, transformatorowy prostownik do ładowania akumulatorów 6 V/12 V.
• Zasada działania: obniżenie napięcia sieci przez transformator → prostowanie (stos selenowy lub mostek krzemowy) → tętniące DC podawane na akumulator; prąd ograniczają głównie rezystancja uzwojeń i przełączane odczepy transformatora.
• Urządzenie jest nieregulowane automatycznie: prąd samoczynnie maleje wraz ze wzrostem napięcia akumulatora; wymaga nadzoru, aby nie doprowadzić do przeładowania.

Kluczowe punkty

• Transformator 220–230 V/50 Hz z odczepami (6/12 V oraz często skokowa regulacja prądu).
• Prostownik: historycznie często stos selenowy; w egzemplarzach modernizowanych – 4 diody krzemowe w mostku Graetza.
• Brak elektroniki sterującej; amperomierz analogowy do kontroli prądu; bezpieczniki.
• Nie zaleca się dodawania kondensatora wygładzającego – ładowarka ma pracować na tętnieniach.

Szczegółowa analiza problemu

• Topologia zasilania:
  • Wejście: sieć ~220–230 V AC (w USA wymagany transformator podnoszący, jeśli prostownik ma wyłącznie uzwojenie 220 V).
  • Transformator: obniża napięcie do zakresu ok. 6–9 V AC (tryb 6 V) lub ~14–18 V AC (tryb 12 V). Skokowa regulacja prądu realizowana zwykle przez przełączanie odczepów pierwotnych/wtórnych.
• Prostownik:
  • Stos selenowy: większy spadek napięcia (typ. 1–1,5 V na sekcję), większa rezystancja dynamiczna – „miękkie” źródło, naturalne ograniczenie prądu impulsowego.
  • Mostek krzemowy: niższy spadek (ok. 2×0,7–1,0 V dla pary przewodzących diod), wyższa sprawność, ale ostrzejsze piki prądu.
• Przebieg wyjściowy i ładowanie:
  • Po prostowaniu pełnookresowym uzyskujemy tętniące DC o częstotliwości 100 Hz (przy 50 Hz). Akumulator ołowiowy sam „filtruje” tętnienia – kondensator nie jest potrzebny i niewskazany (zwiększa prądy szczytowe).
  • Średnie napięcie pod obciążeniem zależy od wartości skutecznej uzwojenia wtórnego, spadków na prostowniku oraz rezystancji wewnętrznej transformatora i przewodów.
  • Regulacja jest pasywna: duży, rozładowany akumulator → większy prąd; wraz ze wzrostem napięcia akumulatora różnica potencjałów maleje, prąd samoczynnie spada.
• Zabezpieczenia i wskaźniki:
  • Amperomierz szeregowy do obserwacji prądu; bezpiecznik po stronie pierwotnej i/lub wtórnej; w niektórych egzemplarzach prosty termobimetal/wyłącznik termiczny.
• Tryby 6 V i 12 V:
  • Przełącznik zakresów łączy odpowiednie odczepy wtórne transformatora lub zmienia przekładnię po stronie pierwotnej.
  • Kryteria końca ładowania są manualne: obserwacja spadku prądu do niskiej wartości i wzmożonego gazowania elektrolitu.

Objawy i serwis

• Stos selenowy po latach traci parametry: rośnie spadek napięcia i prąd wsteczny, transformator bardziej się grzeje, ładowanie jest słabe; charakterystyczny gryzący „czosnkowy” zapach przy przegrzaniu.
• Zamiana na mostek krzemowy: wskazana, ale należy dodać element „zmiękczający” (rezystor 0,1–0,33 Ω/20–50 W lub NTC) dla ograniczenia prądów szczytowych, inaczej transformator i amperomierz mogą być przeciążone, a wskazania – zawyżone.
• Testy:
  • Napięcie wtórne AC bez obciążenia (spodziewaj ~14–18 V AC dla trybu 12 V).
  • Napięcie DC pod obciążeniem (żarówka samochodowa 12 V/55 W lub akumulator) – potwierdzi zdolność do dostarczenia prądu.
  • Spadek na prostowniku przy prądzie kilku amperów – duży spadek sugeruje zużyty selen.

Aktualne informacje i trendy

• Dzisiejsze ładowarki stosują algorytmy IU/IUoU, pomiar temperatury i automatyczne odcięcie; BY‑71M jest prostownikiem „manualnym” bez automatyki.
• W renowacjach typowe jest zastąpienie selenu mostkiem 25–50 A oraz dodanie rezystora/NTC i bezpiecznika zwłocznego po stronie pierwotnej.

Wspierające wyjaśnienia i detale

• Dlaczego brak kondensatora? Kondensator podnosi napięcie szczytowe (≈1,41×Vac – spadki), zwiększa prądy impulsowe i ryzyko przeładowania. Ładowarki transformatorowe celowo zostawiają tętnienia i „miękkie” źródło.
• Orientacyjne obliczenia (tryb 12 V):
  • Vac(rms)=16 V → Vszczyt≈22,6 V. Po mostku krzemowym i pod obciążeniem średnio ~13–15 V w zależności od prądu i rezystancji wewnętrznej – wystarcza do ładowania do ~14,4 V.

Aspekty etyczne i prawne

• Bezpieczeństwo: napięcie sieci, ryzyko porażenia, gazowanie akumulatora (H2 + O2) – konieczna dobra wentylacja i brak źródeł zapłonu.
• Utylizacja selenu: uszkodzone stosy selenowe należy utylizować zgodnie z lokalnymi przepisami dot. odpadów niebezpiecznych.
• Zgodność: odrestaurowane urządzenia mogą nie spełniać współczesnych norm (izolacja, uziemienie, filtry EMI).

Praktyczne wskazówki

• Eksploatacja:
  • Ustal prąd początkowy ≈ 0,1C (np. 6 A dla 60 Ah) – dobierz odczep.
  • Monitoruj amperomierz; gdy prąd spadnie do ~1–2 A i pojawi się intensywne gazowanie – zakończ ładowanie.
  • Nie zostawiaj bez nadzoru; sprawdzaj temperaturę transformatora i prostownika.
• Renowacja:
  • Jeśli wymieniasz selen na mostek krzemowy 35–50 A, dodaj rezystor drutowy 0,22 Ω/25 W lub NTC 5–10 Ω (zimny) po stronie wtórnej.
  • Wstaw bezpiecznik zwłoczny po stronie pierwotnej (np. T1–T2 A dla małych mocy) i szybki po wtórnej (np. 15–20 A, zależnie od transformatora).
  • Przewody wyjściowe i krokodylki o przekroju ≥4 mm².

Ewentualne zastrzeżenia lub uwagi dodatkowe

• Istniały warianty BY/ВУ‑71M z różną mechaniką i okablowaniem; dokładny schemat może się nieznacznie różnić.
• Bez danych tabliczki znamionowej nie podaję ścisłych prądów znamionowych – należy je zweryfikować pomiarem i przekrojem uzwojeń.

Sugestie dalszych badań

• Odszukaj na tabliczce: pełne oznaczenie cyrylicą (ВУ‑71М), moc/nap. wtórne, prąd.
• Sporządź szkic schematu z natury (wejście, odczepy, prostownik, miernik).
• Jeśli chcesz – prześlę przykładowy schemat zastępczy i kalkulator wartości rezystora „zmiękczającego” po Twoich pomiarach.

Krótkie podsumowanie

BY‑71M/ВУ‑71М to prosta, transformatorowa ładowarka: transformator z odczepami → prostownik (selen lub mostek krzemowy) → tętniące DC z pasywnym ograniczeniem prądu. Prąd ładowania opada wraz ze wzrostem napięcia akumulatora; urządzenie wymaga nadzoru. W renowacji warto wymienić selen na mostek krzemowy i dodać element ograniczający prądy szczytowe oraz właściwe bezpieczniki. Jeśli podasz zdjęcie wnętrza lub tabliczki – przygotuję precyzyjny schemat i parametry.