Onderwerp: Systeem tekening elektra controle

Beste zeilers,

Momenteel ben ik bezig met het opnieuw aanleggen van de elektra aan boord. Heb tot zo ver dit schema bedacht, met de draaddiktes aangegeven.

Verder heb ik de stroomsterktes die door kabels door de motorruimte lopen gedeeld door 0,75 als temperatuurklasse correctie.

De paarse bollen zijn zekeringen en het zonnepaneel staat op het lijstje voor het volgende seizoen, maar wil er alvast rekening mee houden.

De maximale stroomsterkte die van de service accu naar het schakelpaneel loopt heb ik op 105 A berekend, is dit correct?

Mijn vraag of ik op de goede weg ben en meer specifiek, hoeveel A stroom kan ik door de paars gekleurde min kabels verwachten? Dit ivm de benodigde kabel dikte.





Uitkijkend naar jullie reacties

Beste AlbinVega-Jane,

Je bent in zoverre op de goede weg dat je er in ieder geval over nadenkt en vragen stelt, afgezien daarvan haal je wat dingen door elkaar.

Om te beginnen de temperatuur correctie.
Deze doe je over de te verwachten stroom, maar dat is niet goed.
Voor elk kabel type is er een maximaal toelaatbare stroom bij een bepaalde omgevingstemperatuur (meestal 45gr).
De correctie die jij toepast (0,75) is voor ongeveer een omgevingstemperatuur van 65gr.
Dit lijkt mij een beetje overdreven.
Bij 65gr is de maximaal toelaatbare stroom van een 1x16mm2 dan geen 72A, maar 53A.

Bepalen van de kabel diameter.
De kabeldiameter wordt in eerste instantie bepaald door de zekering.
De kabel moet mimimaal de stroom kunnen voeren waarop de zekering aanspreekt.
Daarnaast wil je dat de spanningsval over de kabel niet te hoog wordt.
Jij rekent met 10% over alleen al de '+' ader, over de '-' ader heb je ook nog spanningsval.
Verder vind ik 10% in alleen al het stukje van de accu naar het schakelpaneel erg veel.
Dit betekend dat je bij volle belasting op het schakelpaneel nog maar 10,7V hebt.
Wat blijft er dan over bij de gebruiker?

Pak als minimale dikte eens 25mm2 of 35mm2 en kijk dan eens wat je aan spanningsval hebt.
Zet ook de zekeringwaarde in je tekening.

Verder zal door de horizontale paarse kabel dezelfde stroom lopen als naar je startmotor.
En door de verticale paarse lijn dezelfde stroom als van je diodebrug naar je service accu.

Succes,

Pieter

Beste Albinvega-jane,

Los van het al gegeven commentaar ziet het er prima uit, ook met de diameters, niets mis mee.
Enige puntje, wat PvO ook al beschrijft, kan zijn als je bij je schakelpaneel een omvormer hebt dat 16mm2 wat te dun is.

Je solar paneel kan je gewoon, na de regelaar, op de diodebrug aansluiten.

Verder zou ik me over temperatuur geen zorgen maken, de maximale stromen lopen er slechts %% van de tijd. Dynamo's uitgezonderd.

Complimenten voor de TS! Aan de tekening te zien geen technische opleiding gehad, maar zeer bewust van het belang van een goede planning van de elektrische installatie.
Hulde van Peper.

Zeker goed bezig!

105A van accu naar schakelpaneel gaat van zijn lang zal ze leven niet gebeuren. Binnen enkele mnuten is je accu leeg en ws kapot.

Zelfs als ik verschrikkelijk mijn best doe (alles aan wat aan kan) dan gebruikt al mijn navigatieapparatuur (15 instrumenten) 2,7A en tijdens zenden met de marifoon nog iets meer. Maar dat duurt niet lang natuurlijk.
Als ik daar ALLE verlichting (gloeilampen in de navigatielichten) bij aan zet kom ik inclusief koelkast, autoradio, binnenverlichting (led), laptopladers kom ik nog eens aan net geen 20A.

In de praktijk echter zit het gebruik op zo'n 8A, als de koelkast aanslaat. Die gaat ook vaak uit en dan zakt het weer terug naar 4,5. Meestal is het veel minder (laptop, plotter en autoradio uit).
Veiligheidshalve gaat er dus maximaal 35A lopen (uit je dynamo). In de praktijk ga je dat ook maar heel zelden halen, want je accubank is te klein om dat op te kunnen nemen.

Ik heb zelf 16mm van dynamo naar diodebrug en 10mm daarna. 16 en 10 is wanneer je het berekent ook over the top, maar voelt meer solide aan en minder verlies door spanningsval.

50mm naar je startmotor is ook errug dik, gezien je startaccu. Das geen zes cylinder die je moet starten.
Hier kan je makkelijk terug naar 35mm.
Investeer het geld dat je overhoud in goede krimpogen aan je start, laad en toevoer bedrading, een mooie tang voor je AMP stekkertjes (je weet, die met een rood, blauw of geel plasticje die je moet aanknijpen) en nog mooier adereindhulsjes met tang voor na je schakelpaneel.

de zekeringen achter de diodebrug, bedoeld om de dynamo te zekeren, zou ik weglaten.
als ze er al uitgaan, is bij een werkende dynamo het gevolg dat inwendig in de dynamo de diodes er uit kunnen klappen.

koko schreef :
een 105Ah accu mag natuurlijk ook bij 105A niet in enkele minuten leeg zijn...



(kapot waarschijnlijk wel ja)

Las overigens toevallig net een stukje over de Tesla S. Die accu's leveren in piek 1600 A

pffff

dat zal ook een lekker kabeltje zijn..

En dat bij 400 V accuspanning. (600kW)

Bas van Dijk schreef : alles is relatief, pas nog kabels besteld voor de voeding van een schakelbord aan boord van een schip:
21x185mm2, 100mtr per stuk.

PvO schreef :
Baas boven Baas

PvO schreef :
Toch wel aluminium kabels?

WADnWIND schreef : nee hoor, gewoon koper.

PvO schreef :
En waarom aluminium? Vanwege het gewicht?
Aluminium heeft wel een 50% hogere weerstand dan koper dus eigenlijk zou een aluminium kabel ook 50% meer doorsnedeoppervlak moeten hebben .
Bovendien is aluminium uiteraard (nog) gevoeliger voor corrosie , zeker op een schip.
Ad

De kosten en gewicht besparing zijn enorm met aluminium.
Corrosie kan een puntje zijn op stalen schepen.

Gepost met de officiële Zeilersforum-app

Ik weet niet hoeveel vermogen nodig was bij PvO, maar omvormen naar 220 of hoger en weer terug is dan de meest toegepaste manier. En vanwege de kokerprijs mogelojk nauwelijks duurder.

Gepost met de officiële Zeilersforum-app

Yellow Boat schreef :
En als je dat doet (dubbele doorsnede en daarmee het dubbele metaalvolume) heb je toch maar de helft van het gewicht. Zo maak ik de verbindingen op mijn Li-ion accu's in aluminium. De corrosie van de aluminium verbindingsstrips is niet erger dan de corrosie van de aluminium accupolen...

En dan een dun laagje siliconevet om de corrosie in een vochtige omgeving tegen te gaan. Nu al 5 jaar probleemloos!

Groeten, Peper.

WADnWIND schreef : Spanning is 690V en gewicht is niet echt een issue in dit geval.

Iedereen ontzettend bedankt voor de reactie’s, heb door jullie het vertrouwen dat het de goede kant op gaat

@PvO

De temperatuur correctie van 0,75 heb ik toegepast omdat deze kabels door de motor ruimte lopen en dus te maken krijgen met een hogere temperatuur. Dit heb ik gedaan bij de kabels die van en naar de startmotor en dynamo lopen.

Voor de kabels van en naar het schakelpaneel heb ik nu een mm2 van 25 gebruikt. Als ik je goed begrijp heb ik de fout gemaakt om de spanningsval van max. 10% per kabel te bekijken. Terwijl dit over de + en - zou moeten, dus bijvoorbeeld naar het schakelpaneel is er een spanningsval van 6,6%?

Dan zou de min kabel van de service naar startaccu aan 10 mm2 meer dan genoeg hebben met een lengte van een halve meter?

@WADnWIND

Deze kabel is nu aangepast naar 25 mm2. Verder is er geen omvormer aanwezig. Aangezien ik het hele systeem 12V houd.

@koko

Ik heb de waarde van 105 A aangepast naar 50 A (dik gedrukt). Is dit gezien de aan te sluiten apparatuur een betere inschatting?

Heb inderdaad geen 6 cilinder motor. Het is een Vetus M2.05, 2 cilinders dus.

@sy helios

Bedankt, heb ze eruit gehaald. Had ze origineel gezekerd omdat ik dit bij iemand gezien had die vanaf de diodebrug naar de accu’s erg lange kabels had lopen.

Vandaag heb ik jullie tips verwerkt, met als resultaat het nieuwe schema.

Ik heb nog wel een aantal vragen over mijn schema tot nu toe:

- De stroomsterkte die van de startaccu naar de startmotor loopt, 100 A, na de correctiefactor 133 A (dik gedrukt) is dit een correcte inschatting voor een Vetus M2.05? Waar kan ik dit achterhalen?

- De stroomsterkte van de service accu naar het schakelpaneel, 50 A (dik gedrukt), is dit gezien de apparaten een goede inschatting?

- Is het verstanding om na de service accu hoofdschakelaar 2 groepen te creëren?

- Hoe kan ik het beste de waarde van een zekering berekenen?



Alvast bedankt

die 50A is niet erg waarschijnlijk, en niet te hopen; is binnen 2h je accu plat.
marifoon; 6a> is alleen als je aan het zenden bent..
bilge; staat ook niet continue aan
ankerlicht en Nav is nooit in combi
stoomlicht mis ik trouwens (maar dan staat weliswaar je motor aan)
geen TV?
geen koelkast?
kajuitverlichting verbruikt niets? (LED?)
50mm2 is wel erg ruim voor start..
ankerlicht 25W > zal wel 10W zijn
Nav 2x 25W??


>kortom kijk ook eens naar gelijktijdigheid van stroom afname...

50A is nog steeds veel te hoog. Zoals ik al schreef haal ik op mijn schip met alle verbruikers aan nog steeds geen 20A. En mijn boot is van alle vereiste verlichting voorzien met gloeilampen, en een deklicht van 35 watt. Ook qua instrumenten is mijn boot zeer ruim voorzien van allerlei malligheid.
Zet het veiligheidshalve op 25A, voor de kick zeg maar.

En weet je zeker dat je berekening klopt? Online is de rekentool van Ledtuning fijn. Je blijft met van heule dikke kabels aankomen bij afstandjes van niks. Mag hoor, maar het wordt onnodig kostbaar en lomp op die manier. Dat werkt niet lekker ook.

Heb je al goeie tangen?

Als tip en toevoeging op het schema:
Maak een gezekerde extra aansluiting op de startaccu voor de marifoon en een noodverlichting in de kajuit met een led. Dat is heel handig als onverhoopt toch de zekeringen door branden. Sluit de marifoon dan aan via een iso stekker op 2 iso contacten, één vanaf de startaccu en één vanaf de reeds getekende plaats. Je zou hetzelfde kunnen doen voor de navigatieverlichting.
Je hebt dan een minimale noodvoorziening van uit de startaccu. Kandidaten voor deze noodvoorziening zijn:
navigatieverlichting
marifoon
één lichtpunt in de kajuit (die bij voorkeur ook de zekeringkast verlicht, is wel zo handig als een zekering er uitvliegt!)

Je rekent heel netjes met de koperweerstand en de spanningsval in het schema. Alweer: hulde hiervoor! In de praktijk is bij storing de koperweerstand zelden de boosdoener, het is meestal de contactweerstand, die in een vochtige omgeving langzaam toeneemt. Als je van de theorie van dit schema overgaat naar de praktijk van 'leiding leggen en aansluiten' besteed hier dan extra aandacht aan door alle verbindingen die je monteert minimaal (echt maar een heel klein beetje!) in te vetten met 'kranenvet' of sanitair vet op silicone basis. Dit verhoogd de betrouwbaarheid van je installatie aanzienlijk!
Groeten, Peper.

Startkabels: hoeveel ampere de startmotor trekt is niet eens zo belangrijk. Het is een niet-gezekerde kabel, de accu kan 100-den amperes leveren, dus een dikke kabel is belangrijk. En deze moet zowiezo robuust zijn want zit aan een trillende motor. je wil geen brand door een smeulende kabel die te dun is en/of lokaal beschadigd. Dunner dan 50mm2 zou ik niet durven.

Aangaande de kabels vanaf de huisaccu:
Begin met denken aan de andere kant: bij de individuele verbruiker. Bepaal per individuele verbruiker afhankelijk van kabellengte, amperage en acceptabel verlies de kabeldikte. Neem voor motoren 3% max, verlichting 10% max. Voor apparatuur die per dag lang "brandt" 3%, voor zo nu en dan verbruik 5 tot 10%.
Neem voor de lengte van de kabel in deze berekening de afstand van de ACCU tot aan de verbruiker. Immers, de stroom wordt niet "geboren" in het schakelpaneel.
De kabel van accu naar paneel is dan in theorie de som van de individuele kabels van paneel naar verbruikers. Indien dat te dik wordt, dan kan je de gelijktijdigheidsfactor inzetten om tot een acceptabel dunnere kabel te komen.

Zekeringen: die zijn bedoeld om de kabel te beschermen, niet de apparatuur. Voor een bepaalde kabeldikte zoek je de max. stroom op die door die kabel mag lopen (tabellen genoeg op internet). Dat is dan automatisch je zekeringwaarde. Als je voor temperatuurwil compenseren, neem je 75% van die waarde als zekeringwaarde.
Bij de individuele verbruikers kan nog een extra zekering opgenomen worden, lees de handleiding van de desbetreffende apparaat, specifiek voor dat apparaat. Meestal een klein zekeringetje. Die beschermt dan het apparaat. Maar als die zekering klapt, is dat omdat het apparaat al kapot is. Bij de meeste navigatie apparatuur bijvoorbeeld zit zo een zekerering er wel bij, of als in-line zekering in de +draad, of in het apparaat zelf.

Let op: de door ons zeilers berekende kabeldiktes zijn vaak te dik om vervolgens netjes op de apparatuur aan te sluiten. De fabrikanten van die apparatuur rekenen om geldredenen met de max. stroom die door een kabel mag, en niet met de verlies-compensatie-diktes. Dus de aansluitingen zijn vaak mini-mini. En dan kom jij aanzetten met die dikke kabel. Ik heb heel wat verloopjes zitten maken. Let bij aanschaf van de apparatuur op de aansluitingen, laat dat meewegen in je aanschaf ervan. Ik prefereer boutverbindingen op het apparaat met persogen aan de draad. En dan boutverbindingen op chassis, niet op de printplaat. Die vlakstekker dingen vind ik maar niks. Todegeven, de zeilerswereld zit vol met die vlakstekker dingen.

Aansluiten van alle minnen op de serviceaccu:
SLuit alle min-draden eerst aan op een busbar. Dan van de busbar via een shunt naar de minpool van de accu. Die shunt heb je nodig voor een battery-monitor.
Als je de "toestand" van de accu wilt weten, is een BM (battery-monitor) een goed hulpmiddel.
Busbar-shunt-accu minimaal 50 mm2 om rubuustheidsredenen, niet om amperage.

Aansluiten van alle plussen op de service accu:
Ook via busbar. Dan met minimaal 50 mm2 van busbar naar hoofdzekering en dan door naar pluspool accu. Neem als hoofdzekering een T-class zekering in verband met de "interrupt rating" en de fast-acting.

Van de 105Ah accu heb je in de praktijk "slechts" 32Ah aan nuttige capaciteit. Gebaseerd op laadtoestand van de accu tussen 60% en 90%. 60% is al als leeg aan te merken, 90% doorgaans het maximaal haalbare als zeilboot op de motor varend. MIsschien dat je zonnepaneel iets meer opbrengt. Al je verbuikers samen doen zo ongeveer 20 ampere max. Maar dat houdt je accu dus maar anderhalf uur vol. Gelukkig is je verbruik in de praktijk lager, dus het aantal uur dat een lading meegaat evenredig langer. Je kan zelf wat scenarios doorrekenen. of inschatten hoeveel je hoopt dat het zonnepaneel opbrengt. Dan weet ke ook de afmeting van het zonnepaneel.

Interessant topic en interessante tips!

Gepost met de officiële Zeilersforum-app