O recondicionamento de baterias de níquel-cádmio de aeronaves é normalmente realizado entre 100 e 500 horas de voo.
O tempo de recondicionamento exato depende principalmente dos procedimentos de partida da aeronave, das temperaturas de funcionamento e do ajuste do regulador de tensão do gerador de partida.
Esses fatores também determinam a frequência de adições de água para as células da bateria.
O recondicionamento da bateria é necessário para evitar qualquer desequilíbrio da célula, o que pode resultar numa perda temporária da capacidade da bateria.
Desequilíbrios das células ocorrem durante a carga por um sistema de carga de tensão constante de uma aeronave.
Essa condição “out-of-balance” (“fora de balanço”) é causada por diferenças de temperatura, ou eficiência de carga, ou variação das taxas de autodescarga em células.
Os baixos níveis de eletrólitos também contribuem para uma perda de capacidade.
Para garantir o melhor desempenho e vida útil da bateria, qualquer desequilíbrio celular deve ser corrigido por meio de recondicionamento.
Qualquer área de serviço utilizada para recondicionar baterias de níquel-cádmio deve ser separada da área de serviço para as baterias de chumbo-ácido.
Os materiais químicos de uma bateria de chumbo-ácido irão neutralizar uma bateria de níquel-cádmio e vice-versa.
Duas salas ventiladas separadas são recomendadas para a manutenção dos dois tipos de baterias.
Além disso, as ferramentas utilizadas para a manutenção nunca devem ser trocadas; ferramentas trocadas podem causar danos para a célula de níquel-cádmio devido à neutralização parcial do eletrólito.
Os procedimentos típicos de recondicionamento incluem uma inspecção da bateria, como foi citado anteriormente, uma descarga da bateria, desmontagem e limpeza ou reparação, conforme necessário.
Por fim, a bateria é remontada e recarregada.
Durante a remontagem, observe sempre a polaridade correta da célula e use sempre os valores de torque adequados em cada parafuso ou porca do conector celular.
Um conector de célula indevidamente apertado, sujo, ou corroído é susceptível a causar falha da bateria.
Para corrigir um desequilíbrio de células durante o recondicionamento, a bateria é geralmente descarregada à capacidade zero e depois recarregada.
Esse processo é muitas vezes chamado de ciclo profundo da bateria.
As especificidades desse ciclo profundo variam entre baterias, por isso sempre tenha como referência aos dados de manutenção adequados.
Se a bateria é recebida na condição de carregada, uma verificação de fugas elétricas deve ser realizada.
Antes de descarregar, esse teste detecta fuga de corrente das células para o recipiente da bateria.
Um vazamento superior a 50 mA, medido a partir de qualquer conexão celular positiva com o recipiente, é geralmente excessiva.
Se a bateria chega à condição descarregada, um teste de vazamento deve ser realizado após a carga.
A corrente que flui a partir da célula para o recipiente da bateria (fugas de corrente elétrica) é geralmente causada por excesso de líquido em cima de ou em torno das células.
Portanto, se um vazamento elétrico excessivo é detectado, remova, limpe e seque todas as células e a caixa da bateria.
Durante esse procedimento, inspecione cada célula a procura de um vazamento de líquido que possa ter causado o excesso de líquido em torno das células.
Qualquer célula onde eletrólito é encontrado infiltrando ou vazando deve ser substituído.
Normalmente, para descarregar completamente a bateria durante o recondicionamento, equipamento de descarga projetado especificamente para baterias de níquel-cádmio deve ser usado.
Uma vez que as células da bateria atingem 0,5 V ou menos, clipes de curto-circuito devem ser colocados em cada célula.
Criando um curto-circuito do terminal positivo para o terminal negativo de cada célula, a bateria será completamente descarregada.
A recarga da bateria durante o recondicionamento pode ser realizada por um carregador de corrente constante ou de tensão constante.
Em qualquer caso, a bateria exigirá uma carga de 120 a 140 porcento da sua capacidade nominal em 5 horas.
Se um carregador de corrente constante é usado para recarregar uma bateria de 40 Ah, a carga aplicada deve ser de 8 A durante 7 h.
Isso é determinado como: 40 Ah = 8 A por 5 h (8 A × 5 h = 40 Ah) vezes 140 % = 8 A por 7 h = 56 Ah.
Dois sistemas comuns de carregador/analisador são o Marathon PCA-131 e o Christie RF80-K.
O carregador/analisador Marathon PCA-131 foi projetado para carregar e analisar as baterias de níquel-cádmio automaticamente e simplificar os procedimentos de recondicionamento.
Esse carregador/analisador possui um Go, No-Go para a indicação da condição da bateria.
A carga correta de descarga de corrente é pré-selecionada com a configuração da posição do interruptor.
A bateria pode ser deixada sem vigilância durante a carga, pois o sistema ajusta automaticamente as alterações de tensão da linha.
Ele automaticamente concluirá a descarga se a tensão média da bateria cair abaixo de uma tensão pré-selecionada.
O Christie RF80-K (Figura 3-34) executa as mesmas funções de carregador/analizador como o PCA-131; no entanto, esse carregador reduz o tempo de manutenção com o seu sistema de pré-análise DigiFLEX.
A tecnologia é semelhante àquela usada para recarregar as baterias do tipo lanterna e baterias de célula seca ni-cad.
Esse sistema é projetado para carregar as baterias de aeronaves em menos de 1 h, aumentar a capacidade e a vida, e rejuvenescer baterias que foram rejeitadas após a carga convencional.
O Christie RF80-K também é projetado para superar todos os problemas de desequilíbrio da célula durante o recondicionamento da bateria.
Uma corrente baixa de carga durante os últimos 15% da carga de ni-cad é a principal causa de desequilíbrio de células.
O sistema ReFLEX utiliza impulsos negativos durante o ciclo de carga para remover gases internos que se formam nas placas de células.
Os gases sobre as placas de célula aumentam a densidade de corrente e resultam no aquecimento da bateria.
O carregador/analisador Christie faz uso da tecnologia do microcontrolador para analisar rapidamente e carregar baterias ni-cad.
Em geral, siga sempre as recomendações dos fabricantes ao carregar baterias.
Todas as baterias de níquel-cádmio ventiladas são carregadas a cerca de 140% da sua capacidade total.
Para atingir esse valor, o tempo de carga é tipicamente aumentado em 40% acima do tempo total necessário para 100% da estimativa ampère-hora da bateria.
Sempre observe as precauções de carga de baterias de níquel-cádmio.
Evite curto-circuitos acidentais.
Os conectores de células expostos são muito vulneráveis aos curtos de ferramentas ou joias metálicas.
*CUIDADO: Sempre utilize ferramentas que são isoladas durante a manutenção das baterias.
Sempre remova todas as joias metálicas antes de trabalhar ou em torno de baterias.
Sempre use proteção para os olhos durante o serviço da bateria.
Antes de carregar, sempre inspecione a limpeza, a condição física e o valor de torque adequado dos conectores de celulares.
Restabeleça qualquer condição inadequada.
Carregadores de tensão constante
Assim como com as baterias de chumbo-ácido, um carrega- dor de tensão constante irá fornecer uma tensão constante para a bateria durante a carga.
A corrente fornecida por esse tipo de carregador é elevada durante o início do ciclo de carga e diminui à medida que a bateria atinge um estado de carga completa.
O fluxo de corrente preciso será uma função da capacidade do carregador, da temperatura e do estado de descarga da bateria.
A configuração correta da tensão é muito importante quando se usa um carregador de tensão constante.
O equipamento de carga deve ser definido e regulado para garantir uma carga de bateria completa sem sobrecarregá-la.
Uma tensão muito baixa de carga não irá carregar a bateria ou dará uma carga muito baixa.
Uma tensão muito elevada de carga irá sobrecarregar a bateria e pode danificar as células por fuga térmica.
Carregadores de corrente constante
O carregamento com corrente constante de baterias de níquel-cádmio é recomendado para garantir um melhor equilíbrio de células e uma carga total da bateria, bem como para evitar a possibilidade de instabilidade térmica.
No entanto, a corrente constante de carga tipicamente requer um maior tempo de carga e cria uma maior perda de água durante a sobrecarga do que a carga de tensão constante.
Mais uma vez, os dados de carga do fabricante devem ser rigorosamente respeitados enquanto estiver usando carregadores de corrente constante.
De modo geral, as baterias completamente descarregadas são carregadas na sua capacidade de ampères-hora, taxa de 5 h durante 7 h. Isso irá aplicar cerca de 40% de corrente “extra” durante a carga para permitir as ineficiências da carga da bateria.
Tanto o equipamento de carga quanto a bateria devem ser monitorados periodicamente durante o ciclo de carga, especialmente durante a primeira e última hora de carga.
Durante a parte inicial da carga, a corrente de carga e tensão devem ser controladas para assegurar que estejam nos valores corretos.
Até a bateria atingir a sua máxima tensão de carga, a corrente de carga pode não estabilizar.
Durante a última hora da carga, deve ser verificada na bateria a ebulição excessiva do eletrólito; isso é uma indicação de que a bateria atingiu carga total e deve ser retirada do carregador.
Existem diversas variações dos dois métodos de carga que acabamos de discutir que podem ser utilizados sob aplicações limitadas.
Para a maior parte, no entanto, os métodos de tensão constante ou de corrente constante são empregados.
Para armazenamento de baterias de níquel-cádmio a longo prazo, uma carga de flutuação ou gotejamento pode ser usada.
Esses métodos de carga asseguram que a bateria vai permanecer numa condição totalmente carregada durante o armazenamento.
Tanto o flutuador quanto a carga lenta fornecem um corrente muito baixa para compensar a perda por auto-descarga normal da bateria; ou o carregador irá automaticamente monitorar a bateria e aplicar corrente de carga apenas quando necessário.
A formação de espuma de eletrólitos
Se a formação de espuma ocorre enquanto qualquer método de carga está sendo utilizado, sempre monitore a bateria ou a célula em questão.
Se a célula recentemente recebeu água adicional, o eletrólito pode espumar durante a carga.
Isso normalmente vai diminuir com a continuação do uso e não é indicação de uma célula defeituosa.
No entanto, se a formação de espuma continua e eletrólito derrama das tampas continuamente, a célula está provavelmente contaminada com um material estranho.
Nesse caso, a célula deve ser substituída.