
Dynamoens virkemåte:
En moderne dynamo er en 3-fase vekselstrømsgenerator.
Den består at 3 statorviklinger som ligger fast i periferien av dynamoen (rødt på tegningen), det er i disse at ladestrømmen genereres.
I senter av dynamoen ligger ankeret som drives rundt av motoren via viftereima.
Ankeret har en vikling og blir magnetisk når strøm passerer gjennom denne (gult).
Magnetiseringsstrømmen tilføres via slepebørstene (grønne).
Jo mer strøm som går i ankeret, jo mer effekt produseres det i statorviklingene.
Anker-strømmen styres av regulatoren (lilla) slik at man oppnår riktig spenning (ca14V).
(regulator og børster er normalt integrert i en enhet som er lett å bytte ut)
Vekselstrømmen likerettes i en likeretter-bro som er koblet til statorviklingene (blått).
Likerettingen skjer vhja dioder (pilene), disse fungerer som enveisventiler og strømmen kan bare gå i pilretningen. Selv om polariteten i selve statorviklingene skifter mellom pluss og minus 12V kommer det 12V likestrøm ut av likeretteren.
Det er to likerettere: En for hoved-uttaket til batteriet (B+), og en ekstra likeretter som forsyner regulatoren med strøm samt sørger for å slukke ladelampa når dynamoen lader (D+).
Minusdelen er felles for de to likeretterne.
Tegningen viser en minus-regulert dynamo:
For å forenkle det er kun styringen av dynamoen tatt med.
At den er minus-regulert betyr at den ene børsten er direkte tilkoblet D+ og den andre er jordet via regulatoren.
Dette er den vanlige koblingen på dynamoer som har integrert regulator.
W er uttaket til turteller. Dette er tatt ut før likeretteren og gir vekselspenning til turteller. Også kalt AUX.

For at dynamoen skal lade må det gå strøm gjennom ankeret, også kalt feltet.
Ladingen starter ved at strømmen gjennom ladelampen, som er koblet mellom D+ og batteri pluss, ledes gjennom ankeret og så via regulatoren til jord. (Motstanden i anker/regulator er svært lav så mesteparten av batteri-spenningen vil ligge over ladelampen, dvs den lyser)
Denne svake strømmen vil føre til at dynamoen begynner å produsere effekt i de 3 statorviklingene.
Dette gjør at spenningen ut fra dynamoen (D+) begynner å stige.
Hvilket igjen betyr at strømmen gjennom ankeret stiger og dynamoen levere enda mer effekt.
Dette skaper en "positiv sirkel" som på et øyeblikk gjør at dynamoen bygger seg opp til å levere full effekt.
Spenningen på D+ er nå 14V og ladelampen vil derfor slukke. (Den har samme spenning på begge polene)
Så snart regulatoren registrerer at spenningen på D+ ligger på ønsket nivå (ca 14V) vil den begynne å strupe på strømmen gjennom ankeret.
Denne tegningen viser det komplette systemet:
Uttaket til batteriet kalles B+ og har ett eget sett med dioder.
Når dynamoen lader for fullt vil det gå mye strøm til batteriet.
Dette fører til et spenningsfall i hovedlikeretter, kabler etc.
Spenningen på selve batteriet vil derfor være noe lavere enn på D+.
Og det er jo på D+ regulatoren sjekker spenningen.
Mao tror regulatoren at batterispenningen er høyere en den i realiteten er og vil begynne å strupe ladingen før det egentlig er nødvendig.
Av denne grunn finnes det regulatorer som føler på B+ (batteri pluss) i stedet for D+.

Denne tegningen viser et typisk oppsett med en regulator som har ekstern sense:
Normalt er slike eksterne regulatorer pluss-regulert, dvs at de sitter mellom D+ og den ene børsten, den andre børsten er jordet.
I stedet for å føle på D+ uttaket skjer det altså direkte på batteriet. Regulatoren er også jordet direkte på batteriets minus-pol.

Regulator som ikke føler på batteriene:
Illustrasjonen viser tilstanden når man begynner å lade opp et utladet batteri.
Legg merke til spenning og strøm verdiene som er angitt på tegningen.
Pga spenningsfallet frem til batteriene vil regulatoren tro at korrekt spenning er oppnådd og slakke av på ladingen. Men den følge at 70A dynamoen bare gir f.eks. 50A. Dette fører til en vesentlig økning av tiden det tar å lade opp batteriene. Først når de er helt oppladet og ladestrømmen, og derav også spenningsfallet, er tilnærmet null vil regulatoren føle korrekt spenning:

Regulator som føler direkte på batteripolene:
Selv når batteriet er utladet vil det få korrekt ladespenning. Dette vil imidlertid være avhengig av batteri og dynamo kapasitet. Er batteriene mye utladet vil det ta noe tid før de kommer opp i 14.4V. Men det viktige er at dynamoen hele tiden vil kjøre for fullt. Spenningen på dynamoen vil være høyere enn 14.4V for å kompensere for spenningstapet frem til batteriene. Ladestrømmen vil være omkring det dynamoen er spesifisert for.(En dynamo kan ikke overbelastes da feltmagnetismen går i metning når merkestrømmen er oppnådd)

Ladeproblemer, tips om feilsøkning:
Før du går i gang så sjekk den vanligste årsaken, slakk vifterem....
Remmen skal kunne presses ned ca. 1cm på det lengste strekket.
Symptom:
Dynamoen lader, men med for lav spenning.
Ladelampen kan lyse svakt under drift.
Ladelampen lyser selv om tenning er av.
Mulig årsak:
- Spenningsfall: Sjekk ved å måle mellom B+ og batteri pluss, samt mellom B- og batteri minus. Summen av målingene bør ikke overstige 0.2V. (Har du regulator med føling på batteripolene kan opp mot 1V spenningsfall aksepteres) Er spenningsfallet for høyt så sjekk for dårlige kontaktpunkter . En vanlig årsak er også at kablene er for dårlig dimensjonert, se vår Kabelkalulator.
- Defekt likeretter: Mål spenning mellom B+ og D+ på dynamoen, bør ikke overstige 0.2V. Er det opp mot 1V er sannsynligvis en av diodene i likeretterbroen for B+ uttaket defekt.
Dynamoen lader ikke i det hele tatt:
Mulig årsak:
- Nedslitte børster. Børstene sitter ofte på en børsteholder som er enkel å bytte, det er vanlig at regulatoren også sitter på denne.
Her er en Bosch type som er mye brukt:
Børster og regulator blir forbundet med D+ og jord når den monteres på dynamoen:

- Ladelampe: Lyser den når tenningen slåes på? Hvis ikke kan selve lyspæra være gått. Er den i orden så forsøk å jorde D+, lyser den ikke da heller har du ett kontaktproblem.
Sjekk først at du har 12V til den ene polen på lyspæra med tenningen på, er dette i orden må det være kontaktfeil mellom pæra og D+. - Defekt regulator: Testes ved å kortslutte regulatoren slik at man får batterispenningen direkte på børstene. Den typen som er vist over kan kortsluttes ved å forbinde metallhuset på regulatorkretsen til jord.
Har man en ekstern plussregulert regulator (eks. Ladac) kobler man batteri pluss til ledningen som går til børsten. (Den andre børsten er jordet.)
Med kortsluttet regulator skal dynamoen kjøre med maks effekt, dvs at batterispenningen vil stige ukontrollert. Følg med og stopp motoren før spenningen går over 15V. Regulatoren må så byttes.
Skjer det ingenting er sannsynligvis selve dynamoen defekt, brudd i stator eller feltviklinger.

Lade flere batteribanker:
Dette kan løses med manuelt betjente brytere eller automatisk v.hj.a. skilledioder eller skillerelé.
Problemstillingen er at man har to batteribanker, en til forbruk i havn og en annen for start at motor.
Man ønsker at startbatteriet ikke skal kunne tappes når motoren står, samtidig som at det skal lades sammen med forbruksbanken når motoren går.
Det først og fremst forbruksbanken som trenger lading, den kan være ganske så nedtappet etter et døgn i havn.
Startbatteriet trenger nesten ikke lading i det hele tatt, en normal start av motoren tar ca 1Ah.
For å oppnå minst mulig tap er det derfor best å koble dynamoen direkte til forbruksbanken med solid dimensjonerte kabler.
(Normalt er dynamoen koblet til startbatteriet via selvstarteren).
For å få ladet opp de få Ahr som starteren har trukket av startbatteriet finnes det flere løsninger:
- Manuell bryter: Man kan montere en en-polet bryter mellom pluss på start og forbruk som lukkes etter at motoren har startet og åpnes etter turen.
Dog er det vanligst å benytte en fordelingsbryter hvor man kan velge til hvilken batteribank dynamoen skal være tilkoblet, evnt. til begge banker samtidig.
Anser manuell kontroll som en særdeles dårlig løsning, glemmer man å slå av bryteren når er i havn er man like langt. Man må også huske å slå den på etter start. De fordelingsbryterne som selges er ofte også av svært dårlig kvalitet, med brente kontakter, varmgang og spenningsfall som resultat. Det er normalt heller aldri behov for å lade kun startbatteriet.
Lievel er dette den vanligste løsningen i båter, sannsynligvis fordi alternativene oppfattes som kompliserte å installere. - Skilledioder: Her lar man ladestrømmen fra dynamoen passere gjennom en diode på vei til batteribankene, en diode pr. bank. Diodene fungerer som en enveisventiler og strømmen kan ikke gå andre veien slik at startbatteriet tappes når forbruksbanken belastes.
Ulempen med denne løsningen er at en diode har ett fast spenningfall på 0.7V pluss en indre motstand som øke med strømmen. Dette kan føre til et spenningsfall opp mot 1V ved høy ladestrøm. (Eks. 50W ved 50A)
Spenningsfallet gjør en slik løsning uegnet hvis man ikke har regulator som føler direkte på forbruksbanken.
Uansett påføres dynamo og motor en ekstra belastning med økt drivstoff forbruk. - Relé: På samme måte som den manuelle bryteren kobles dette mellom pluss på start og forbruk.
Forskjellen er at det ikke er noe å huske på, av og påslag skjer automatisk.
Denne løsningen kan benyttes med alle regulator-typer og er svært driftsikker.
Det er to måter å gjøre dette på:
Dynamostyrt standard relé: Kraftige relé'er fåes kjøpt bl.a. hos bilelektriske verksteder.
Relé'et styres fra ladelampe uttaket på dynamoen, det lukker altså når ladelampen slukker. (Ladelampe-uttaket kan ha mange navn, D+,61,Lamp,Ind)
Tegningen viser en vanlig koblingsmåte:

Spenningsstyrt relé: Dette slår inn når forbruksbanken er over en viss spenning. På kjøpet får man fordelen av at en enkel vedlikeholdslader kan lade begge batteribanker.
Relé'et fra BPmarine har blitt populært. Dette fåes bl.a. hos Maritim (nr. 10032-30)

Gjør oppkoblingen enda enklere ved at man slipper å koble noen styreleding til D+ slik man må med et vanlig relé.
BEP-relé'et kobler inn når spenningen overstiger 13.7V. Maks. ladestrøm 100A.
Ulempe ift vanlig relé er at det bruker ca 20mA i standby.
Koble ulike batterier i parallell:
Du han kanskje hørt at batterier som skal stå i parallell må være helt identiske.
Myter om parallellkobling av ulike batterier:
- Under lading vil det ene batteriet lades opp før det andre. De fleste er enige om at dette er en myte.
- Under utlading vil det ene gå tomt før det andre. De fleste er enige om at dette er en myte.
- Uten vedlikeholdlading vil de lade seg ut gjennom hverandre slik at de blir ødelagt. Dette er en meget seiglivet myte som jeg gjennom mange praktiske forsøk har vist ikke holder vann. En utlading vil skje, men den er så liten at den ikke har noen praktisk betydning så lenge båten er jevnlig i bruk. Dog vil jeg ikke anbefale å la batteriene stå parallellkoblet over vinteren uten vedlikeholdslading.
Batteriene er symbolisert ved to vannfylte kar, et stort og ett lite.
Volum av kar = kapasitet (AHr) på batteri
Vanntrykk i bunnen av kar = batterispenning
Trykk på vann inn = ladespenning
Avdampning = selvutladning
Som man ser vil begge vannkar, selv om de har forskjellig volum (AHr), alltid ha samme væskestand (spenning) under fylling og avtappning (lading og forbruk).

To motorer/dynamoer:
Ved dobbeltinstallasjon er det dessv. vanlig at det er koblet slik at den ene motoren lader forbruksbanken og den andre startbatteriet.
I praksis betyr det at den som lader startbatteriet ikke gjør noe nytte for seg.
En mye mer effektiv løsning er å la begge motorer lade forbruksbanken og ordne lading av start iht en av metodene som er beskrevet ovenfor.
Altså at man kobler opp slik:

Vedlikeholdslading:
Det har vært mange spørsmål rundt bruk av en billig bilrekvisita lader i båten.
Derfor har jeg nå testet ut en slik.
Tok utgangspunkt i Biltema's lader 37-710 da den er rimelig og kan kjøpes over store deler av landet.
Den er dobbeltisolert, mao ingen fare for galvanisk korrosjon.
Ingen vifte, hvilket betyr null støy og ingen fare for overoppheting (hvis vifta stopper). Ikke noen festemuligheter for permanent installasjon.
En fordel er at sikringen på 12V siden har automatisk tilbakestilling.
Med andre ladere har jeg opplevd at sikringen har løst ut ved helt tomme batterier, og at de derfor har blitt fullstendig nedtappet og ødelagt. Kan f.eks. skje hvis du har litt strømtrekk fra batteriene og strømmen i båthavna er borte en tid.
Laderen belaster heller ikke batteriene (<5mA) når 220V er frakoblet, det betyr at du kan ha den permanent tilkoblet batteriene. Anbefaler å fjerne de originale klypene på laderen og heller montere ledningene direkte på polskoene.
Den kan ikke lade opp ett batteri som er fullstendig utladet (spenning omkring 0V), da må det først lades litt med en vanlig lader.
Ladingen reguleres via to elektroniske reléer.
Det er angitt at laderen bare kan brukes opp til 90AHr, men i praksis er dette irrelevant for vedlikeholdslading. Forutsetter da at det ikke er strømtrekk av betydning når båten ligger i havn.
Her er resultatet av målingene jeg gjorde:
- Lader batteriene til de har nådd 14.7V, deretter slås ladestrømmen av. (Dette tilsvarer verdier jeg har målt på andre automatiske ladere.)
- Max ladestrøm ved tomt batteri ca 4Amp (oppgitt til 5Amp), dette vil være høyere med en større batteribank enn det 60AHr batteriet jeg brukte under testen. Ladestrøm ved 14V er ca 2Amp.
- Når batteri-spenningen har sunket til 13.2V starter den med full lading igjen.
- Lys dioder viser hva som forgår.
Laderen skal nå testes over tid for å sjekke om ladesyklusen fører til vann-tap av betydning.
Oppdatering: Nå har batteriet stått på kontinuerlig lading i 8 mnd og det er ikke noe tap av vann utover det som kan regnes som normalt.
Vedlikeholdslading av flere batteribanker:
Hvis man har skilledioder vil ladespenningen bli for lav. En mulighet er å forbinde batteriene man ønsker å lade ved hjelp av en bryter når båten ligger i havn.
Har man skille-relé(er) er det enklere, da legger man det opp slik at reléene blir aktivisert når laderen er i drift.
Lars H kom opp med et smart forslag som ikke krever inngrep i selve laderen.
Man bruker en 12V batterieliminator, denne vil jo bare gi spenning når båten er tilkoblet 220V og laderen er i drift.
For sikkerhets skyld bør man montere dioder på ledningene til skille-reléet slik at strømmen ikke kan ta uventede veier.
De fleste eliminatorer bør klare dette, et 70A relé trekker ca 200mA, et 30A "Biltema" under 100mA.
(Ingen av ledningene er koblet sammen der de krysser hverandre)

Er man litt elektronikk-kyndig går det også at å montere en ekstra likeretter på sekundærsiden av trafoen i laderen:

Hvis noe er uklart så spør i denne tråden.

Hjelp/Kontakt



Til toppen av siden




