Anbefalt kabelkvadrat for 400 A sikring

[Hulda]

Da lager jeg en ny tråd om sikringer og kabeltverrsnitt. Og problemet er Hulda med Lithium batterier. 

 

Hulda har installert 2 stk 200 Ah 12 V Skanbatt batterier som hver har 200 A BMS. Nå skal man ikke stole på at BMS sperrer for overlast. Da skal man ha sikringer som ikke broer over når lasten er 10 ganger batterikapasiteten. 

På batteripolene kommer det nå 200 A sikringer på hver plusspol. Det er greit. Så blir batteriene parallelkoblet, til sammen 400 Ah. Her ønsker jeg å rigge til en busbar. Oppstrøms denne vil jeg ha en sikring på pluss (og muligens minus). Jeg har noen helt førsteklasses fortinnede, dobbeltisolerte sveisekabler som er 50 kvadrat. Og det kommer i posten sikringer av typen NH4 400 A, fabrikat Siemens. 

 

Spørsmålet er om 50 kvadrat er under grensen for strømmen som kan løpe før sikringen kobler ut. De er ingen voldsomme brukere i kretsen (kanskje 40 A på det meste, elektromotorer), dette er et kortslutningsvern. På YouTube ser jeg at man ligger og vaker rundt om 50 kvadrat ledning er tilstrekkelig. 

[Arne2]

Nå føler jeg meg vel nærmest programforpliktet til å si at dette dreier seg om en installasjon, som er langt hinsidig utenfor det som en "formelt sett amatør" har lov til å gjennomføre. Tviler på at utsagnet "jeg dimensjonerte etter Youtube standard" vil falle spesielt heldig ut ved en eventuell brann. Men når så er sagt så må det da gå an å gå inn i aktuelle "landstrømstandarder" og se på hva som finnes av dimensjoneringskrav der. Vil forsøke å finne fram normene og kikke etter, hvis ikke andre kommer meg i forkjøpet.   

[Ingar]

Om du tenker på en full kortslutning vil 50 kvaderat være mer enn nok til å løse ut sikringen før det oppstår skade.
Også ved delvis kortslutning, 35A kan bli belastet med opp mot 400A i 5 minutter uten å skades og da er vel luften gått ut av batteribanken.

[Cheyenne]

Har jo også en del å si om denne sikringen har 30cm kabel fra batteri eller 5 meter. Det opplyses det ingenting om.

[Hulda]

Jeg har blant annet disse to som referanse:

 

 

Når det gjelder sikringer :

 

Så er terminalsikringene av typen MRBF. Jeg synser jo at Ingar har en grei analyse. Han som presenterer dette er en tysk person som bedriver lavspentaktivitet/undervisning/forfatterskap i USA. Og det han for det meste refererer til er solcelleinstallasjoner i bygg og campervans. Der er ikke NH-sikringer vanlige, men T-serien.

[Hulda]

Cheyenne skrev 11 minutter siden:

Har jo også en del å si om denne sikringen har 30cm kabel fra batteri eller 5 meter. Det opplyses det ingenting om.

Det er fordi anlegget er ikke kommet på tegnebrettet enda. Kablingen kommer til å bli så kort som mulig. Så samlet, pluss og minus, blir rundt meter'n. Shunt'en (Victron) kommer til å bli koblet mer eller mindre rett på sammenkoblingen av minuspolene. Batteriene har 'endemonterte' poler.

[Ttopp]

Hvis du skal følge iso standard må du ha mye tykker kabel

 

https://boathowto.com/electrics/iso-ampacity-tables/

 

Har selv fulgt dette men er det overkill?

 

 

[Hulda]

@Ttopp, ikke slik jeg leser standarden, mulig jeg tar feil. Kablene mine mye mer enn 25 kordeler (enkeltledere). Kablene har ingen problemer med 70 grader temperatur. Og installasjonen vil ikke være i nærheten av motorrommet. Og da holder 50 kvadrat i massevis. 

 

Ellers så har jeg også samme kvalitet kabel i 95 kvadrat. Men det virker intuitivt helt ut av proporsjon.

[Arne2]

Det står jo også at vernet/sikringen skal fungere som "kortslutningsvern". Noe av det først man da må gjøre, der er jo å finne fram sikringskarakterestikken og så finne ut av hva det er som er "nødvendig verdi for minste kortslutningsstrøm" for denne sikringen. Det vil jo være en en helt annen verdi enn de 400 Ampere. Så må man legge opp en kabel/kurs med tilstrekkelig strømføringsevne og tilstrekkelig liten impedans til å sikre at verdien for "minste kortslutningsstrøm" blir nådd.

 

Grensen på 400 Ampere gjelder jo bare når man skal regne på hva som helt sikkert ikke gir utløsning av sikringen ved en vedvarende belastning på en time eller mer. Hvilket krav vernet/sikringen stiller til kursens "minste kortslutningsstrøm" vil man jo normalt lese ut av sikringskarakterestikken. 

 

Karekterestikken for sikringen er vel levert med sikringen? 

[Hulda]

Arne2 skrev 28 minutter siden:

Karekterestikken for sikringen er vel levert med sikringen? 

 

Det regner jeg med. Sikringer fra Siemens, levert fra tysk forhandler i originalforpakning. Kommer i slutten av måneden. De blir levert som et sett av tre stykk. 

[Arne2]

19 minutes ago, Hulda said:

Det regner jeg med. Sikringer fra Siemens, levert fra tysk forhandler i originalforpakning. Kommer i slutten av måneden. De blir levert som et sett av tre stykk. 

 

Det er liksom to typer dokumentasjon man behøver. Det ene er produsentens dokumentasjon for komponenten, i dette tilfeller en knivsikring. Komponentdata står stort sett ikke i de generelle standardene som for eksempel NEK400 og NEK-EN-60204-1. Det litt tragiske med dette standardsystemet, det er jo at det koster tusenvis av kroner å få lov til å lese i dem. Det finnes også en egen standard der alle sikringskarakterestikkene står, men der tror jeg prisen for innsyn er noe slikt som 5.000,- pluss moms. Man behøver sånn sett å få karakterestikken for den riktige sikringen i fra leverandøren.   Er nok redd for at det vil vise seg at for å kunne bruke en slik 400A knivsikring som kortslutningsvern, så skal man opp i en strømstyrke på 8-10 ganger nominell verdi, altså 3-4.000 Ampere, og det kan nok ikke batteriene lever.

 

Når man dimensjonerer for "overbelastningsvern" da legger man til grunn at utkoblingstiden skal være 1 time eller mer. 

 

Hvis man skal dimensjonere for "kortslutningsvern" så skal stømstyrken være så stor at vernet skal utløse nær øyeblikkelig eller senest 0.2 sekunder. Da kreves det vanligvis en veldig mye større strømstyrke enn de påstemplede 400 Ampere.

 

De farligste kortslutningene er sånn sett ikke de store kortslutningene, som tripper kortslutningsvernet øyeblikkelig, men de små. Hvis det tar for eksempel 10-20-30 sekunder eller 2 minutt før et termisk vern eller en smeltesikring reagerer, så vil det elektriske anlegget kunne ødelegges, eventuelt ta fyr, før vernet rekker å reagere. 

 

  

[Arne2]

Så tilbake ti det dimensjoneringseksemplet som diskusjonen gjelder. Noe av poenget er jo at man må ha tak i karakterestikken til den sikringen som er i bruk, for å kunne vite om den kan brukes som kortslutningsvern i kretsen.

 

Fant ikke fram til Siemens sin dokumentasjon men et annet merke som ser ut til å ha samme karakterestikk. (gg)

 

https://www.oem.no/produkter/tavlekomponenter/sikringer_jordfeilbrytere/sikringer-_-C33440/nh-knivsikringer-_-C33416/knivsikringer-stl-00--type-gg-_-P1726605

 

Ut i fra karakterstikken så kan man da lese hvor mange ganger merkestrømmen man behøver som minste kortslutningsstrøm for at sikringen skal kunne fungere som kortslutningsvern.

 

Det kan jo i utgangspunktet se ut som at den aktuelle knivsikringen på 400A krever i størrelsesordem 4.000A som minste kortslutningsstrøm for at den skal kunne fungere som kortslutningsvern. 

 

Det kan jo ikke Lithiumbatteriene levere, og det skulle vel bety at det er behov for en helt annen type sikring enn den som er bestilt, slik at eksisterende bestilling bør kanselleres, og så forteller man levarandøren hva behovet faktisk er, slik at man kan få en riktig sikring i forhold til oppgaven og ikke en sikring som er 10 ganger for stor.

 

Det som ser ut til å være behovet, det er en sikring som kan fungere som backup for batteriets BMS og slik at man har en sikker utkobling på rundt 400A. (Den sikringen som er bestilt er jo garantert å tåle mer enn 400 Ampere i en time før den slår ut, og det blir vel litt i seineste laget ved en kortslutning.)

 

Da behøver man i stedet en sikring eller et vern som slår sikkert ut ved en kortslutningsstrøm rundt 400 Ampere, samtidig som den har en rimelig høy verdi i forhold til overbelastning, slik at den ikke slår ut i utide.

 

Hvis man diskuterer med leverandøren så kan man kanskje finne fram til en sikring, kanskje eventuelt en automatsikkring som har akkurat de egenskapene.

 

Når man først har funnet en sikring som har en I5 eller sikker utkobling ved 400 Ampere, så kan man gå i gang med å dimensjonere den kursen som tåler disse 400 Amperene. 

[Hulda]

Batteriene har BMS som TÅLER 200 A hver. Det, etter hva jeg har lest meg til, betyr ikke at BMS nødvendigvis begrenser max strøm til 200 A. Strømmen vil kunne bli 10 ganger høyere. Dvs 4000 A for min installasjon. Og kanskje opp mot 16000 A. Nå er det mye forvirrende og motstridende informasjon der ute. 

 

Grunnen til kjøp av 400 A NH3, er at det er denne sikringen som er levert med Sleipner baugpropell. Og det var billigere å kjøpe tre sikringer enn én. Så det å få tak i en NH3 150 A er kanskje like greit. De største lastene på denne kretsen er tre winchmotorer. Ikke all verden.

[Hulda]

Tilleggspørsmål, kan smeltesikring (NHxx) bergnet for vekselstrøm også brukes på likestrøm?

[TrikkerN Lønning]

Hulda skrev for 2 timer siden:

Tilleggspørsmål, kan smeltesikring (NHxx) bergnet for vekselstrøm også brukes på likestrøm?

Sjekk datablad fra produsent.

 

Normalt skal man kunne benytte NHxx til DC, spenningen er som regel redusert til halvparten, som ikke skal ha noe betydning i ditt tilfelle.

Eks: 500V AC og 250 DC.

 

Har du datablad på vernet du har kjøpt? Arne2 er inne på noen viktige momenter(I5), for å kunne gi et godt svar.

[Hulda]

Nei, regner med at det ligger i pakken. Kommer om et par uker.

 

Ja, etter det jeg har sett, halveres tolerert spenning, hvilket ikke gjør noe i mitt tilfelle. Det jeg er ute etter er kortslutningsstrømmen. Der T-typen og NH er i klasse for seg.

[Anders And]

Steihy skrev 10 minutter siden:

Dette er avklart. Det er lov når 12V anlegget er helt separat.

Veldig interessant. Kan du linke til aktuelle referanser? 

[Anders And]

TrikkerN Lønning skrev 1 time siden:

selv om slike anlegg i utgangspunktet er eksplisitt unntatt fra forskriften, jf. § 2 bokstav c.

Ingen paradokser her. Det er kun kompetansekrav, altså "Hvem" og ikke "Hvordan" 

DSB har nok sitt på det tørre. 

[NilsPils]

Og da ble forvirringen nesten total. Det later til at her er det overlappende og tildels motstridende lover og regler som gør at man lett kommer frem til svært forskjellige tolkninger. Det forundre meg forsåvidt ikke. Det er slik byråkratiet ofte virker ved å sikre seg på alle bauger og kanter . . . .

 

Et øyeblikk så det faktisk ut til at det gjelder en 17 Ampere grense for 12 v anleggene våre, noe som heldigvis igjen synes avkreftet(?). Da fortsetter jeg der jeg slapp og kobler videre som amatør.

 

Og da litt tilbake til opprinnelig tema. Jeg har en gang opplevd varmgang i det elektriske i båten så det luktet svidd. Det var hverken selve kabel eller sikring som gikk varm, men koblingen mot en kabelsko på thrusterkabelen (som var montert av båtbyggeren). Årsaken var stor strøm til thrustermotoren pga. mye børstestøv. Det hjelper altså ikke alltid bare å ha stort nok kabeltverrsnitt når andre komponenter i systemet kan svikte og ta fyr før sikringen går.

[Komodo]

Anders And skrev 37 minutter siden:

Nå må vi ikke legge ord i munnen på hverandre.. Jeg har vist til hvilke regelverk som gjelder og hvordan disse henger sammen. Jeg har linker til Lovdata og DSB og synser eller føler ingen ting. 

 

Ok, jeg modererer meg. Ser jo at du linket til et regelverk, mens det var @Arne2 som skrev at det var det som gjaldt. Når du la ut dette tolket jeg deg dithen at du mente det var dette vi måtte forholde oss til 

 

Anders And skrev 37 minutter siden:

Kanskje kan det være ekstra vanskelig å forstå dersom man ikke liker svaret? 

For min del handler det ikke så mye om å like svaret eller ikke. Jeg synes derimot problemstillingen er veldig interessant, fordi det i tilfelle ville føre til at legmenn kun har lov til å koble 12V i fritidsbåter opp til en strømstyrke på 17A. Men når jeg fant unntakene for hvem forskriften gjelder for, framstår dette langt fra klart for min del. 

[Anders And]

Komodo skrev 3 minutter siden:

Men når jeg fant unntakene for hvem forskriften gjelder for, framstår dette langt fra klart for min del. 

Kan du spesifisere? 

[Komodo]

Anders And skrev 42 minutter siden:

Kan du spesifisere? 

Ja, det framstår ikke helt klart for meg hva en ufaglært kan gjøre eller ikke gjøre. Veiledningen til forskriften du linket til sier klart og tydelig at det går en grense på 200VA for hva en ikke-elektriker kan jobbe på. Men så er spørsmålet om denne forskriften overhode gjelder for fritidsbåter. Det framkommer krystallklart at den ikke gjelder for bla. fiskebåter og norske skip, men fritidsbåter er altså ikke spesifisert blant unntakene.

 

Samtidig mener @Arne2 at det er helt klart at forskriften gjelder for fritidsbåter:

Arne2 skrev for 12 timer siden:

Nå føler jeg meg vel nærmest programforpliktet til å si at dette dreier seg om en installasjon, som er langt hinsidig utenfor det som en "formelt sett amatør" har lov til å gjennomføre.

 

Arne2 skrev for 10 timer siden:

Anders And skrev for 10 timer siden:

Det er "Forskrift om elektroforetak og kvalifikasjonskrav for arbeid knyttet til elektriske anlegg og elektrisk utstyr" som regulerer dette.

https://lovdata.no/dokument/SF/forskrift/2013-06-19-739

 

I veiledningen fra DSB (https://www.dsb.no/elsikkerhet/kvalifikasjoner-foretak-og-virksomhet/veiledning-til-forskrift-om-elektroforetak-mv/#krav-til-kvalifikasjoner) blir det spesifisert følgende:

 

Også arbeid på lavvoltsanlegg (under 50 volt) kan utføres/monteres av ufaglærte dersom alle de følgende vilkårene er oppfylt:

- effekten ikke overstiger 200 VA,

 

Ja, det er jo helt rett. Men så følger normalt hele denne uendelige diskusjonen om at dette regelverket gjelder for båt eller ikke. Det gjør det jo,

 

Men han gidder ikke bruke energi på å klargjøre dette for oss legmenn:

Arne2 skrev for 11 timer siden:

Ja selvfølgelig, men gidder ikke den diskusjonen flere ganger. Regner det som bortkastet tid. 

og

Arne2 skrev for 11 timer siden:

Hvis du er elektrofagmann så kan vi diskutere det på PM. Ellers ikke.

 

Dette siste sitatet er kanskje et av de mest arrogante utsagnene jeg kan huske å ha lest på forumet. Han er altså villig til å diskutere regelverket, men kun med andre elektrofagmenn, og kun på PM. Det skulle tatt seg ut om alle skulle stille slike krav for å være med på en debatt her på forumet. 

 

[hegra]

NilsPils skrev 1 time siden:

Og da ble forvirringen nesten total. Det later til at her er det overlappende og tildels motstridende lover og regler som gør at man lett kommer frem til svært forskjellige tolkninger. 

Enig. Det er lover og regler i trafikken også som man plikter å følge, men man trenger ikke sertifikat om man er fotgjenger eller syklist, men likevel følge reglene. Slik tenker jeg om disse forskriftene når det gjelder 12 volt. Mulig jeg tar feil men,men 

[Anders And]

Komodo skrev for 5 timer siden:

Men så er spørsmålet om denne forskriften overhode gjelder for fritidsbåter.

Man må begynne på riktig sted. Det er  "Forskrift om maritime elektriske anlegg" som regulerer det elektriske anlegget ombord fritidsfartøy (§2). Hvis man lurer på om man har et fritidsfartøy er så må man studere §3.

[Roger jo]

 

Noe som skurrer, Defa sitt landstrøms anlegg 220V kan en  montere lovlig.

men kjøper en Defa Multi/Marinelader 2X35A u/KabelVedlikeholdsfri/For fastmontering
For AGM/Gel/Bly/syre-batterier 1x20A/2x20A/1x35A/2x35A

Og kopler de  til batteriene er hele 12V anlegget ikke tilgjengelig for de  som ikke har papirene i orden.