O que acontece com a bateria com conexão de fiação de polaridade reversa

Carregar e descarregar a bateria com  conexão incorreta e errada

Sabemos que uma bateria secundária (também conhecida como acumulador) é um dispositivo que converte a energia química em energia elétrica e a armazena para uso posterior. As reações químicas nas células secundárias são reversíveis em caso de conexão de polaridade adequada da bateria em vez de polaridade reversa.

Em outras palavras, os componentes químicos na bateria podem ser revertidos (para a forma original e anterior) alterando a direção do fluxo de corrente na bateria. O fluxo de corrente no modo de descarga (alimentação da bateria para os dispositivos conectados) é inverso no caso de carregamento (fonte externa fornece energia para) a bateria de armazenamento.

Existem placas internas nas baterias (chumbo-ácido, alcalinas etc) conhecidas como cátodo (positivo “+”) e ânodo (negativo “-“). Por exemplo, a placa positiva é chumbo por óxido (PbO₂ ) e a placa negativa é chumbo esponja (Pb). Um ácido sulfúrico leve (H₂ SO₄ ) é usado como uma solução eletrolítica na bateria para uma reação química adequada.

A reação química combinada na bateria pode ser escrita da seguinte forma durante o carregamento e descarregamento (ou célula descarregada e carregada) da bateria de chumbo-ácido:

    Placa Positiva               Placa Negativa                  Eletrólito              Descarga            Placa Positiva                    Placa Negativa             Água

PbO₂ +        Pb        +        2H₂ SO₄ ⇋             PbSO₄ +         PbSO₄ +   2H₂ O

Observação:

• PbO₂ +  Pb  +  2H₂ SO₄ =Celular Carregado
• PbSO₄  +  PbSO₄  +  2H₂ O =Célula descarregada
• Equação inteira (da esquerda para a direita) =Descarga, ou seja, ação de descarga
• Equação inteira (da direita para a esquerda) =carga, ou seja, ação de cobrança

Ao usar uma bateria para carregar e descarregar, é necessário conectar o terminal positivo da fonte ao terminal positivo da bateria e a fonte negativa ao terminal negativo da bateria. OK, entendi, mas o que acontece se você colocar as baterias da maneira errada? OK, vamos saber sobre a polaridade e a polaridade reversa nas baterias.

• Postagem relacionada: O que acontece se uma bateria for conectada à fonte de alimentação CA?

O que é Polaridade e Polaridade Reversa em uma Bateria?

Polaridade da bateria

Polaridade significa ter propriedades físicas opostas em pontos diferentes. No caso de bateria, um pólo ou placa com mais elétrons é conhecido como ânodo ou terminal negativo (-). O outro com menor número de elétrons é conhecido como cátodo ou terminal positivo (+).

Se conectarmos esses dois terminais através de um condutor com resistência, a corrente começará a fluir devido à diferença de potencial em ambos os pontos. Em outras palavras, os elétrons (a corrente eletrônica começará a fluir do terminal -Ve para o terminal +Ve. A corrente elétrica (convencional) flui na direção oposta, ou seja, do eletrodo positivo ao eletrodo negativo.

Polaridade reversa da bateria

A polaridade reversa da bateria é o caso quando a fonte (para carregamento) ou os cabos de carga estão conectados incorretamente, ou seja, fonte ou carga Negativo para o Positivo da bateria e fonte ou carga Positivo para o Negativo terminal da bateria. Devido à conexão errada, uma corrente pode começar a fluir no circuito e causar alguns ferimentos graves e danos ao equipamento.

Chega do básico, agora vamos ao ponto, ou seja, o que acontece com uma bateria se você recarregar da maneira errada? ou o que acontece ao carregar uma bateria usando polaridade reversa com um carregador?

Existem três cenários como segue

• Conectando uma bateria ao carregador com polaridade reversa
• Conectando a bateria à carga com polaridade reversa
• Conectando uma bateria a outra bateria com polaridade reversa

Vamos discutir um por um em detalhes.

Conectando uma bateria ao carregador com polaridade reversa

Se por acaso, acidentalmente ou intencionalmente o carregador de bateria (ou painel solar, inversor etc) estiver conectado ao contrário, ou seja, o carregador negativo e positivo conectado ao positivo e negativo da bateria terminais respectivamente, pode ocorrer o seguinte:

• A corrente que flui para a bateria através do carregador pode queimar os componentes eletrônicos dentro do carregador (se não houver proteção reversa fornecida pelo fabricante). Em suma, pode danificar parcial ou totalmente o circuito do carregador. Se a classificação do carregador for menor que a capacidade da bateria, isso sobrecarregaria o circuito e poderá desligar o disjuntor para encerrar a operação do circuito. Se a classificação do carregador for maior que a capacidade da bateria, pode superaquecer a bateria e queimar com expulsão.
• Pode descarregar a bateria com faísca ou danificar permanentemente a bateria. Em outras palavras, na conexão da bateria de polaridade reversa, a alimentação CC arrastaria elétrons do terminal negativo da bateria e os empurraria para o terminal positivo. Isso descarregaria gradualmente a bateria da mesma forma que no caso de um capacitor.
• O calor produzido pela polaridade reversa na bateria pode causar gás hidrogênio (inflamável) que pode explodir a caixa da bateria. A caixa rachada da bateria pode fornecer um caminho para o ácido que pode derreter os dispositivos sensíveis e causar ferimentos graves também.

Por esses motivos, use luvas de borracha e óculos para proteção adequada ao trabalhar com baterias.

Além disso, há um caso excepcional em que uma bateria pode ser conectada de maneira incorreta.

A bateria pode ser conectada aos terminais errados quando estiver totalmente descarregada. Como a bateria totalmente descarregada com diferença de potencial de 0 volts atua como um recipiente vazio (bateria morta). Neste caso, o terminal positivo da bateria pode ser conectado ao terminal negativo da fonte e o terminal negativo da bateria pode ser conectado ao terminal positivo da fonte.

Isso nem sempre é o caso e não funcionará para todas as baterias devido às diferentes pastas/materiais e técnicas usadas nas baterias. Enquanto em baterias antigas, pode funcionar por anos, mas alguns dos experimentos testados relataram menos eficiência e capacidade, drenagem rápida e vida curta da bateria. A bateria carregada com polaridade reversa deve ser marcada de forma intercambiável, ou seja, a bateria (+) deve ser marcada como (-) e vice-versa. Para reverter a ação anterior, descarregue totalmente a bateria (carregada invertida) e conecte-a aos terminais corretos (ou seja, negativo ao negativo e positivo aos terminais positivos do carregador e da bateria, respectivamente).

Novamente, use luvas e óculos de borracha e outras medidas de segurança para proteção adequada ao jogar com baterias.

Conectando a bateria à carga com polaridade reversa

O mesmo caso, ou seja, bateria conectada de maneira errada, mas carrega aparelhos em vez de carregador. Isso pode levar aos seguintes fenômenos:

• Algumas cargas podem não funcionar corretamente (por exemplo, LEDs ou Diodos) que funcionam apenas em uma única direção ou precisam de uma conexão de alimentação CC adequada para ser totalmente funcional como ânodo (-) para ânodo (-) e cátodo (+) para os terminais do cátodo (+).
• No caso de veículos e automóveis, a bateria do carro com inversão de polaridade pode danificar os sensores eletrônicos da ECU (Engine Control Unit (placa de controle eletrônico), em veículos automáticos) e do alternador que são um pouco caros para substituir por novos.
• Também pode danificar os outros componentes e os sistemas de fiação do veículo. Se você tiver sorte, pelo menos os fusíveis e relés podem queimar devido à formação de corrente reversa.
• O relógio CC e os motores analógicos como carga conectada à bateria podem começar a girar no sentido inverso.

Atualmente, os fabricantes de veículos modernos colocam uma proteção de polaridade reversa no sistema, pois é fácil de gerenciá-lo em vez das inúteis e do número de chamadas de suporte e manutenção. Mas está tudo bem e satisfeito em experimentá-lo? De jeito nenhum.

Além disso, um fusível ou um diodo genérico (queda de tensão de até 0,7 V no diodo) pode ser instalado no fio positivo para uma fonte de alimentação de uma direção que atua como proteção de corrente reversa.

Conectando uma bateria a outra bateria com polaridade reversa

Se uma bateria do primeiro carro for conectada incorretamente à bateria colocada em outro carro para carregar a segunda bateria através do primeiro, ela pode explodir e queimar ou danificar permanentemente a bateria (s). As baterias comuns como chumbo-ácido podem aquecer e derreter as partes internas e externas da bateria. O gás de ignição como hidrogênio pode rachar a carcaça da bateria com a exploração.

No caso de uma conexão errada de baterias em vez de uma conexão em série adequada, ambas as baterias se oporão, portanto, o resultado será equalizado carregado em ambas, ou seja, elas se achatarão rapidamente .

Também pode derreter o cabo jumper e o isolamento conectado entre as duas baterias, pois não foi projetado ou classificado para uma grande quantidade de corrente elétrica devido à conexão incorreta.

Precauções de segurança:

• Use luvas de vidro e borracha de segurança e outras medidas de segurança ao trabalhar com as baterias e equipamentos perigosos relacionados.
• Use os códigos de cores de fiação adequados de acordo com seus códigos regionais para conexões de baterias.
• O autor não será responsável por quaisquer perdas, ferimentos ou danos decorrentes da exibição ou uso dessas informações ou se você tentar qualquer circuito no formato errado. Então por favor! Tenha cuidado porque é tudo sobre eletricidade e eletricidade é muito perigosa.

Agora é sua vez, por favor, expresse seu sentimento e experiência em tempo real com a conexão de polaridade reversa das baterias em qualquer aspecto. Nós realmente queremos saber o seu ensinado sobre este tema.