Spenningsfall, hva er akseptabelt?

[Fantino]

Har montert kartplotter og ekkolodd. Er litt skeptisk til ledningstverrsnitt til jordingspunkt og målte derfor med plotter/ekkolodd på/av. Spenning falt ca. 0.25 V med begge på. Noen som har en "fra hofta vurdering" på om dette er i overkant? Har tenkt å måle videre og evt. legge opp feitere kabler til jordingspunkt (evt. også sikringsboks om det er her spenningsfallet oppstår), men måtte ha litt ekstra kabel til multimeteret før jeg kommer i gang med dette (hadde bare noen stumper igjen).

[Zach]

Har neppe noe å si at du får et spenningfall på 0,25 volt. Min kartplotter funker fra 10 volt. Krav til spenning finner du sikkert i spes. for plotteren og loddet.

[Fantino]

Tenkte mest på om det er en indikasjon på at totalt ledningstverrsnitt frem til sikringspanel og jordingspunkt er i snaueste laget, eller om det er såpass en må regne med på 7-8 m ledning "hver vei".

[Zach]

Noe spenningfall kan aksepteres. Med det kommer jo an på hvem forbrukeren er. Til starter, truster o.l. er det ønskelig med minst mulig spenningfall. Ds. med ladespenning. Med 0,25 volt spenningfall til plotter og lodd, kan det tyde på at du bør gå opp i ledn.tverrsnitt. I alle fall hvis du har andre forbrukere i tillegg. Du kan beregne tverrsnittet med BPs kabelkalkulator

[Fantino]

Har fiklet litt med kalkulatoren. Er det noen tommelfingerregel for hvor grensa går for effekt "brent opp" i kabelen, dvs. f.eks. hvor mange Watt/meter tåler 6 mm2 kabel?

[Marwin]

Årsaken til spenningfallet behøver IKKE å ligge i den kabelen du har lagt opp, den kan like gjerne stamme fra dårlige koblinger / kabelsko, som jordinger (minusleder ) osv. andre steder i el-anlegget ditt.

Kabelkalkulatoren er grei nok den, og formelen for spenningsfall er: 2 X kabelvei X strøm(i ampére) og svaret deler du på kabelkvadratet (q) og tallet 56 (som er ledningsevnen for kobber ¢)

 

.................2*I*L

Alså ∆U =. -------

............... ¢ * q

 

Ut i fra de sparsomme data du gir, beregner jeg strømmen til 1,34 ampére (6 kvadrat, 0,25volt spenningsfall og 8 meter kabelvei.) Noe som gir en effekt på ca. 16 watt. En 6-kvadrat tåler langt over 25 ampére...

 

Siste spørsmål om "Hvor mange Watt/meter tåler en 6 kvadrat" synes jeg er litt feil...

•For det første er det ikke WATT som begrenser overføringen og som gir varme, men strømmen (Ampére).

•For det andre er dette spørsmålet meget avhengig av hvor mye lufting det er rundt kabelen (for å lede bort varmen!)

•For det tredje, å gå på akkord med kabeldimmensjon i en båt, "bør" man ikke gjøre :rolleyes:

 

(Beklager uttrykksform og feil bruk av greske bokstaver i ligningen)

Redigert 13.April.2008 av Marwin (see edit history)

[OT-flyktning]

•For det første er det ikke WATT som ... gir varme, men strømmen (Ampére).

Var i ferd med å skrive et liknende innlegg men hvor gjør en jobb 2 ganger. Helt enig med Marwin, bortsett fra det jeg siterte oppe. Men det lar vi ligge synes jeg. Er ikke så viktig i denne sammenhengen.

[Fantino]

Hei Marwin!

 

Har kanskje vært litt sparsom med opplysningene. Jeg skal som nevnt over måle spenningsfallet over delene av kretsen og se om det er noen plass som peker seg ut som synderen, men det kommer jeg tilbake til. Målingen ble gjort i all hast på sikring/jordingspunkt for å se om "forsyningen" var god nok, og etter hva jeg leser bruker både skjerm og ekkolodd ca 30W hver. Det kan dog lønne seg å ha litt feit kabel da det ikke er umulig at det kommer en "kakeboks" i masta hvis bare Raymarine får somlet seg til å lage en digital versjon av disse også.

 

Det jeg egentlig var ute etter var hvor mye effekt en kan kjøre gjennom en gitt kabelstørrelse uten at det er fare på ferde, dvs. ikke i form av spenningsfall men i form av varmgang - og det fikk jeg jo en grei pekepinn på iom. at du sier at en 6 mm2 klarer godt over 25A i 12V? Er _ikke_ ute etter tynne ledninger, men jeg gidder ikke å krype rundt hele båten en gang til dersom det viser seg at jeg har plenty tverrsnitt til terminalene.

 

Fantino

 

PS: Det er vel effekten som "gir varme" (i den grad det har noe for seg å diskutere det), men det er kanskje slik at det oppgis en maks. strømstyrke for en gitt kabel? I så fall må vel spenning også oppgis...

Redigert 13.April.2008 av Fantino (see edit history)

[logget av]

Varmgang i kabel og spenningsfall er ikke det samme, for begge fenomener avhenger blant annet av kabelens lengde.

 

Hvis du bruker denne formelen, så kan du regne deg frem til hva spenningsfallet blir.

 

0,0164 gange total lengde på pluss og minuskabel, gange ampere, dividert på kabeltverrsnitt, er lik spenningsfall.

 

Hvis du ikke vet hvor mange ampere forbrukeren trekker fordi den er oppgitt i Watt, så finner du ut dette med dele watt med spenningen.

[Marwin]

OKI... Så tar vi et sidestep på gamle Ohm.

Hva en ledning tåler av "energioverføring" oppgies i ampére.

Watt er et resultat av ampére ganger spenning.

DET betyr enkelt sagt at en 1,5 mm2 (kvadratmillimeter) kabel kan overføre 2300 watt ved 230 volt (ohmsk last), og "bare" 120 watt ved 12 volt....

I begge tilfeller er strømmen 10 ampére. Som er etter boka for elektrikere... (I hvert fall den JEG i sin tid tok examen på)

 

Back to boat:

Min mening er at kabeldimmensjoner ombord skal / bør man ikke være grådig med; Nettop pga. spenningsfallet. Vi har mange tilbakemeldinger her på Bp om hvor ømfindtlige kjølebokser o.l. er på spenningen. Driftsstrømmen på disse øl/vin-kjølerne er kanskje ikke så høy, men startstrømmen kan være såpass høy, at spenningsfallet får $-boxene til å plent nekte å starte. Alså legger vi opp ledniger som er 2-3 "nummer" større enn hva som strengt tatt trenges.

Samt: Det blir stadig ettermontert duppeditter som stundom kan forsyne seg godt av kilden

 

...PS: Det er vel effekten som "gir varme" (i den grad det har noe for seg å diskutere det), men det er kanskje slik at det oppgis en maks. strømstyrke for en gitt kabel? I så fall må vel spenning også oppgis...

Som nevnt over, er det strømmen som gir spenningsfallet, og ganget med spenningen, får du riktig nok WATT. SÅåhh: Jo høyere spenningsfall dess høyere WATT...

 

Varmgang i kabel og spenningsfall er ikke det samme, for begge fenomener avhenger blant annet av kabelens lengde.

Upresist Ole P?? Varmgangen i kabelen er avhengig av strømmen i Ampére. Spenningsfallet er avhengig av Strøm, dimmensjon OG lengde.

Men dette blir flisespikkeri.

Redigert 13.April.2008 av Marwin (see edit history)

[Lars H.]

Hei.

 

Lav spenning, fremme ved forbrukeren, er et vanlig problem. Jeg gjentar derfor et innlegg jeg har hatt noen ganger tidligere. Håper jeg ikke blir sett på som "belærende".

 

Mange båtfolk opplever at spenningen frem til kjøleskap, varmeapparat er alt for lav (varmeapparatet vil ikke starte), selv med fulladet batteri. Alle vet vel nå etter hvert at tynne ledninger kan gi spenningsfall.

 

En annen feilkilde som ofte blir oversett er brytere, kontakter og sikringer. En dårlig tilskrudd kabelsko, en slapp kontakt i en flatstiftkontakt eller at ledningen inn i disse er dårlig klemt til eller er blitt irret, kan hver for seg fort gi en tiendedels volt spenningstap dersom det går litt strøm i ledningen.

 

Som et eksempel kan jeg ta forbindelsen fra batteriet via sikring til glødetråden på et varmeapparat (pluss forbindelsen tilbake til batteriet)

 

Overgangene kan da være slik:

 

batteriterminal(+) - kabelsko

kabelsko - ledning

 

Ledning - kabelsko

kabelsko - hovedbryter

to kontaktpunkter inni bryteren

bryter - kabelsko

kabelsko - ledning

 

ledning - kabelsko (flatstift)

kabelsko(flatstift) - sikringsholder

sikringsholder sikring

sikring -sikringsholder

sikringsholder - kabelsko(flatstift)

kabelsko(flatstift) - ledning

 

ledning - kabelsko(flatstift)

kabelsko(flatstift) - terminal i varmeapparat

 

intern forbindelse til glødetråd

intern forbindelse fra glødetråd

 

terminal i varmeapparat - kabelsko(flatstift)

kabelsko(flatstift) - ledning

 

ledning - kabelsko

kabelsko batteriterminal(-)

 

Dette ble mange steder det kan bli dårlig kontakt, faktisk 22 steder! Og det kunne fort blitt flere ved bruk af fordelingsskinner for jord og skjøtekontakter her og der.

 

Og når det under gløding går så mye som opp til 10 A strøm, kan det fort bli 0,1volt tap i hver overgang dersom forbindelsen er dårlig, det blir 2,2volt totalt! Med 12,6volt på batteriet blir det da bare 10,4volt på glødetråden! Og dette under forutsetning at kablene er så tykke at det ikke er tap der! Men det er det. Litt av et senario?

 

Heldigvis kan tapet reduseres betraktelig.

 

6 av disse forbindelsen er der en ledning er klemt fast i en kabelsko(flatstift). Er ikke ledningen skikkelig klemt til, er den irret? Dersom ja, klipp av ledningen så langt inn at du kommer til ren kobber og sett på ny kabelsko(flatstift). Klem den på med en skikkelig klemmetang med retursperre. Kr.99,90 varianten hos OBS duger ikke, men en bra tang med retursperre som klemmer ordentlig til, får du i bilrekvisitaforetningene til 200 - 300 kroner.

 

6 av forbindelsene kan være dårlige pga. dårlig forbindelse mellom en kabelsko og terminal eller en flatstift han/hun overgang. Her kan det være irr som kan fjernes, kabelskoen kan skrues bedre til eller hunkontakten på flatkontakten er blitt slapp og kan skiftes.

 

Dersom en har "gammeldagse" sikringsholdere av biltype, den typen med porselenssikringer, bør denne byttes ut til en bedre type. Har faktisk erfart at det hadde irret så mye i overgangen mellom sikring og sikringsholder at det ble totalt brudd! Den nye bilvarianten med"flatstiftsikringer" fåes i god kvalitet.

 

Når en har gått over alt dette er det på tide å spraye over med f.eks CRC for marine elektriske forbindelser.

 

Dette var bare et eksempel, hvordan står det til med forbindelsene frem til kjøleskapet, til lanternene, osv?

 

Lars H.

[Marwin]

Super praktisk forklaring Lars H. Hvis man måler etter den regla der, har man fått med seg det meste.

[trikkern]

Er enig med Lars H. her! Alt dette er "svake" punkter som kan gi dårlig kontakt og derav spenningsfall. Skal man finne et slikt punkt med spenningsfall må man måle med belastningen innkoblet. Ellers er jeg ikke tilhenger av flatstiftkontakter eller andre "løsaktige" koblinger i båt, fordi det oppstår lett irr mellom flatene i fuktig atmosfære.

[Fantino]

Det er mulig at jeg fortsatt er litt for sparsom med opplysningene. Jeg har god kontroll på de _teoretiske_ ligningene (og faktisk noen 17 år gamle papirer som sier så også). Er enig i 99% av det dere sier, og har hatt min del av krabbing/måling under belastning rundt i tidligere båter for å finne "synder"-koplingen som Lars H peker på. Som Marwin anbefaler er jeg ute etter å ha anlegget skikkelig dimensjonert, ikke minst mhp. fremtidig utbygging, men innen rimelighetens grenser.

 

Det er imidlertid ikke så enkelt å finne ut hvordan jordingsledningene er dimensjonert. Det går 3 stk 6 mm2 eller 10 mm2 jordingsledninger fra forbruksbatteriene, men bare en av disse "dukker opp" på jordingspunktet jeg snakker om. I tillegg er 3 stk 1000-metre på taket koplet til dette jordingspunktet. De drar antakelig 55W hver, mao. ca. 14A. Hvor de andre jordingsledningene ender/punktene er har jeg ikke funnet ut enda (og det står definitivt ikke på el-skjemaene..). På plussida tror jeg det står rimelig bra til. Plenty med feit rødledning fra batteriene til sikringsboksen, og jeg har brukt ett av 3 punkter som var tenkt for utstyr som ikke er innstallert i båten + et "spare"-punkt. Alle sikringene er 10A automatsikring.

 

Spenningsfallet kan jeg måle og finne ut om jeg kan leve med evt. om jeg kan begrense det med å øke ledningstverrsnitt innen rimelighetens grenser.

 

Det jeg _ikke_ har så god kontroll på er hvor mye strøm en ledning tåler i praktisk bruk før den blir "farlig" i form av varmgang, og hvor en bør legge seg for å ha god sikkerhetsmargin. En gitt ledning har vel en gitt resistans (f.eks. oppgitt pr. lengdeenhet) som sammen med strømstyrken gir en effekt (RI^2, evt. pr. lengdeenhet) som til sjuende og sist gir en max. effekt som kan overføres gjennom kabelen før den begynner å leke "glødetråd"? Når det gjelder max. strømstyrke har jeg forstått det slik at dette baserer seg på "strømtetthet" (A/mm2) som gir en annen og muligens lavere strøm-begrensning for å unngå lokal oppvarming i "dårlige punkter" i kabelen (som dere har lagt merke til er det akkurat her jeg begynner å bevege meg ut på "tynn is"...)?

 

For å spørre mye enklere: Finnes det greit tilgjengelige tabeller over max. strømstyrke (og evt. effekt ) for vanlige ledningsdimensjoner i bruk hos båt-hobby-kvasi-elektrikere?

[roaldbj]

Jeg ser at du holder muligheten åpen for en radar med lukket antenne. Hos meg var det heldigvis lagt opp som standard kabling dimensjon tilpasset for 4 kW antenne, mens jeg opprinnelig hadde fått levert 2.5 kW antenne. Jeg slapp derfor å trekke radarkabel på ny ved skifte av antennen. Forskjellen på 15 meter kabel hos Raymarine for deres 2.5 kW og 4 kW antenner er at det går doble ledninger for pluss og minus 12 volt fra flerfunksjonsskjermen til selve radardomen. Jeg mener å huske at dette er 2.5 kvmm ledninger.

[Mix]

2KW og 4KW radomene benytter den samme kabelen.

Det er kun 6W forskjell i effektforbruket på en 2KW og en 4KW anntenne.

[Marwin]

...Finnes det greit tilgjengelige tabeller over max. strømstyrke (og evt. effekt ) for vanlige ledningsdimensjoner i bruk hos båt-hobby-kvasi-elektrikere?

Det er vel DET som er litt vanskelig Av tidligere nevnte årsaker: Hvis ledningen ligger åpen med god lufting, bør ikke 10 amp. på 1,5mm2 være "farlig". Men isolerer du den godt, kan den bli ganske varm.Ta f.eks. en kabelsnelle (plast) på 20 m gummikabel 1,5mm2, dra bare ut en meter og heng på en bellastning på 500 watt... I løpet av natta er den trommelen kanskje deformert pga. varme

Har sett sikringskap med PN-ledere med svidd isolasjon og sikringene inntakt; Årsak: Ingen varme-avgang.

I en båt er det som regel spenningsfallet vi tenker på.

 

Så en annen ting: Ut fra det du skriver så har du rikelig med dimmensjon på pluss-ledere... Husk da på at minus-lederen må ha samme tverrsnittet, fordi DET ER SAMME STRØMMEN SOM GÅR DER OGSÅ! SÅåhh, hvis jeg leser rett, bør du "feite opp" minus...

Redigert 13.April.2008 av Marwin (see edit history)

[Lars H.]

Så en annen ting: Ut fra det du skriver så har du rikelig med dimmensjon på pluss-ledere... Husk da på at minus-lederen må ha samme tverrsnittet, fordi DET ER SAMME STRØMMEN SOM GÅR DER OGSÅ! SÅåhh, hvis jeg leser rett, bør du "feite opp" minus...

Og som mange også glemmer, er minuskabelen ofte felles med andre forbrukere også! Så den må kanskje være ENDA FEITERE enn plusskabelen.

 

Lars H.

[roaldbj]

2KW og 4KW radomene benytter den samme kabelen.

Dette viser igjen at kompetansen på BP overstiger kompetansen hos importørene.

Da jeg skiftet fra 2.5 til 4 kW antenne fikk jeg av Belamarin beskjed om at jeg måtte bytte kabel - noe som senere viste seg å være unødvendig. Imildertid hadde kabelen til 2.5 kW domen på min forrige båt bare en pluss 12 volt og en minus 12 volt kabel, mens den i vår nye båt altså var doblet.

Dette kan skyldes at kabellengden var omlag 1.5 ganger lengre i vår nåværende båt?

[Gullfisk]

Det finnes tabeller i forskriftene for strømføringsevne for forskjellige kabeltverrsnitt, ved forskjellige forlegningsmåter osv. Til forbrukere i båt er ikke dette særlig relevant, etter min erfaring, da du vil oppnå uønsket spenningsfall stort sett lenge før grensen for kabelen er nådd i et 12V anlegg.

[Fantino]

Da har jeg vært i båten og målt litt, samt kost meg med å sette opp skjermen slik jeg vil ha den. Det viste seg at skjerm/ekkolodd bare førte til beskjedne spenningsfall (<0.1 V) på både pluss- og minus-sida, mens de 3 tusenmetrene og trim/trimflaps var adskillig sultnere - ca. 0.4 V "hver vei". Varmer/kokeapparat går på egne kurser, så da er det vel ikke så mange sultne forbrukere igjen. De koplingene jeg hadde tilgang til ser OK ut, bare en mV eller to og det er vel helst akademisk med et Biltema-multimeter (den lille typen med tangamperemeter). Konklusjonen blir nok at jeg skaffer meg en ekstra feit rød og svart kabel og ved anledning "feiter opp" begge veier - og at jeg kan montere slik 6' "helikopter"-radar på taket uten å svi ledningene (neida, venter på digital kakeboks fra Raymarine). Gullfisks poeng med at dersom spenningsfallet er OK så vil heller ikke kabelen "svi" er nok en fin tommelfingerregel.

 

Ser forresten i mitt forrige innlegg at jeg egentlig har besvart spørsmålet selv ved ligningen P=RI^2 som vel viser at effekten kun er avhengig av strømstyrken...(mao. er jeg nå 100% enig )

[Marwin]

Flott at du fant ut av det

[abbor]

Høres smart ut å gå på med større tversnitt før du monterer radar. DSM-300 (antar det er den du har) er ekstremt følsom for lav spenning, har lest veldig mange rapporter om problemer med den som skyldes lav spenning.

[Fantino]

Gikk for DSM30 da jeg egentlig mest er interessert i dybden og ikke såå mye på de fancy ekkoloddfunksjonene (har gått lei av fisking etter at jeg flyttet til Stavanger - får aldri noe...). DSM30 er vel en av lillebrødrene og trekker nok litt mindre effekt (oppgitt til 30W). Så lenge spenningen ser ut til å holde seg på 13V pluss selv med tusenmetrene på og laveste ladespenning så går det nok greit.

 

Red: Abbor eller andre - Er det noen som har hørt noe om Raymarine har planer om å lage HD-radarversjon i kakeboksutførelse? Har faktisk sendt de spørsmål om dette for en liten stund siden, men det ser ut til at det er "radio silence" mhp. dette (de svarer i alle fall raskt på andre henvendelser).

 

Red2: Til de som måtte ha kommentarer mhp. bruken av tusenmetrene ift. korrekt lanterneføring nattestid osv. kan jeg forsikre om at den blir veeldig begrenset. Det var utstyr som var montert på båten før jeg kom inn i bildet. Derfor tar også spenningsfallet de skaper med stor ro..

Redigert 14.April.2008 av Fantino (see edit history)

[Blue_Dragon]

Jeg la merke til disse lampene :)