Schaltskizze Bordelektronik

[BeneSB]

Hallo zusammen,

ich baue gerade einen Steuerstand, in den ich dann auch das Meiste der Elektronik unterbringe, auf einem Geräteträger darüber werden Positionslichter und Arbteitsscheinwerfer montiert.

Im Steuerstand selbst wird ein Radio, ein Echolot / Plotter, diverse Anzeigen, und ein Schaltpanel verbaut. Dazu habe ich mal folgenden Skizze angefertigt und möchte euch bitten zu gucken, ob das so hinhaut, oder ob es grobe Schnitzer gibt... (in der Skizze steth Poti, ich hab mich da vertan, gemeint ist ein Relais, auch ist da die Verkabelung natürlich nicht korrekt)

Einige Fragen dazu habe ich auch noch:
Welche Kabelquerschnitte und Absicherungen werden benötigt.
Wie werden Lichtmaschine und Anlasser verkabelt
Was ist mit einem Dauerplus für das Radio
und benötige ich zusätzlich eine reine Starterbatterie?

Danke vorab für eure Hilfe.

Ach nochwas: kann man die Zuleitungen an den Sicherungsträger klemmen, oder sollte das immer geschraubt werden?

[onkelrocco]

Die Bilgepumpe würde ich auf keinen Fall über den Hauptschalter führen. Die muss auch funktionieren wenn Du nciht da bist.

Für Deine BSR und HSR würde ich mindestens 10 mm² nehmen, ansonsten kannst Du von der Sache her für den Rest 1,5er nehmen, besser ist der Sicherheit wegen sicher 2,5er. Bei dauerhafter Benutzung wird sich das 1,5er ganz schön erwärmen wenn ein Verbraucher mit viel Watt dranhängt.

Ich würde immer eine separate Starterbatterie verwenden, die ich im Defektfall parallel zu den Verbraucherakkus schalten kann um den Motor zu starten.

[BeneSB]

Hallo Rocco,

bei der Bilgepumpe hast du natürlich recht, sollte ich direkt anders lösen. Das Boot wird kein Wasserlieger, aber man kann ja nie wissen. Macht es denn dann überhaupt Sinn, die schaltbar zu machen, ich glaube dann ja wohl ehr nicht.

[Scandthomas]

Was ist mit Bugmotor und Heckmotor gemeint?

Wohl nicht ein Bugstrahlruder und Heckstrahlruder oder? An Hand von Deiner Skizze handelt es sich um ein Fischerboot? So knapp 6 Meter.

Baust Du vorne und Hinten zusätzlich so elektroaussenborder hin? Was soll das bringen?

Ich würde umrüsten auf eine Verbraucherbatterie und eine Starter Batterie. Also zwei getrennte Stromkreise.

Die Starterbatterie sollte alles zum Fahren beinhalten. Also Motor, Navigationslichter, Hupe

Die Verbraucherbatterie sollte dem zu folge Deine Bug und Heckmotoren, Radio, 12 Volt Steckdosen. innenbeleichtung, allenfalls Kartenplotter speisen. diese Batterei ist entsprechend grösser dimensioniert.

Dazwischen komt dann ein Ladestromverteiler der mit Priorität die Starterbatterie vor der Verbraucherbatterie lädt

[BeneSB]

Hallo Thomas,

danke für deine Ausführungen. Klingt dann aber schon wieder komplizierter.
Ich habe zwei gleiche Verbraucherbatterien, kann ich denn deinen Schaltkreis auch damit realisieren, heißt: brauche ich denn eine "echte" Starterbatterie, oder kann die teure Verbraucherbatterie das auch leisten?

Dann baue ich die Skizze mal so um.
Und: Ja es wird ein Angelboot, die beiden Elektromotoren sind für langsame und geräuschlose Fahrt. Der Bugmotor (den ich noch nicht habe) kann über GPS sogar selbstständig die Postion halten, was bei Wind und Strömung ziemlich cool ist. Die beiden sollten am besten auch über die Verbraucherbatterie laufen, wie dann der andere "fahrunwichtige" Kram auch.

[Scandthomas]

Zitat von BeneSB

Hallo Thomas,

danke für deine Ausführungen. Klingt dann aber schon wieder komplizierter.
Ich habe zwei gleiche Verbraucherbatterien, kann ich denn deinen Schaltkreis auch damit realisieren, heißt: brauche ich denn eine "echte" Starterbatterie, oder kann die teure Verbraucherbatterie das auch leisten?

Dann baue ich die Skizze mal so um.
Und: Ja es wird ein Angelboot, die beiden Elektromotoren sind für langsame und geräuschlose Fahrt. Der Bugmotor (den ich noch nicht habe) kann über GPS sogar selbstständig die Postion halten, was bei Wind und Strömung ziemlich cool ist. Die beiden sollten am besten auch über die Verbraucherbatterie laufen, wie dann der andere "fahrunwichtige" Kram auch.

Naja für den Aussenborder reicht eine kleine Starterbatterie und für den Verbraucher halt eine die etwas mehr AH hat jedoch nicht zwingend eine Hochstromeigenschaft besitzen muss.


Starterbatterien sind Hochstromfähig, in der Regel Bleibatterien. Das heist sie dürfen unter hohen Lastbezügen arbeiten und halten auch hohe Ladeströme aus.

Verbraucherbatterien sind eher langzeit Verbraucher mit niedrigenren Bezügen dafür langanhaltender, auch werden diese in der Regel gemächlicher geladen. Meist sind dies Solar oder Gelbatterien.

Ein kleiner Aussenborder kann natürlich auch mit einer Gelbatterie gestartet und geladen werden. Aber Starterbatterien werden durch gemächliche Bezüge und langsamen dauer Entladungen oder Laden träge und gehen früher kaputt, weil sie dann zu Sulfatieren beginnen (Kristallbildend). Gelbatterien sind da stabiler gegen Sulfatierung.

Aus diesem Grund sollte man auch Dsarterbatterien nie ständig mit Ladeerhaltgeräten angeschlossen haben. Starterbatterein halten am Längsten, wenn diese intensive Lade und Entladeströme bewältigen müssen. Oder einfach nur ruhen lassen.

[onkelrocco]

Sieh an, ich war jetzt auf Bug- und Heckstrahlruder aus.

Nach Möglichkeit würde ich immer zwei getrennte Batteriekreise machen.
Was Du da für Typen nimmst? Es gibt hier Verfechter aller möglichen Techniken. Gibt auch viele die nehmen generell die billigsten Bleibatterien die der Markt hergibt und fahren jahrelang gut damit entgegen anderslautenden Empfehlungen.

[BeneSB]

Moin, moin,

danke für eure Tips.
Ich habe das Schema noch einmal überarbeitet.
Was mich noch stuzig macht ist die Tatsache, das in den meisten Schaltplänen ja die Minuspole der Batterien un auch der Minuspol des Ladereglers an Masse geklemmt wird. Da ich im GFK Boot ja keine Masse habe, würde ich den Minuspol der Batterie verwenden -> Batterie Minus an Batterie Minus anklemmen, oder vereinfacht gesagt, weglassen? Könnte ich auch irgendwie auf einen Hauptschalter kommen, oder brauche ich zwei?

Da ich Laie auf dem Gebiet bin, werde ich mir noch Hilfe dazu holen, aber ich hoffe, hier findet sich ein Experte, der sich das Layout mal ansehen kann, damit ich den Fahrplan schon mal vorgeben kann.
Brauche ich eigentlich einen FI?

[Lombardini]

Alle Masseverbindungen zusammen führen, verhindert zumindest unterschiedliche Potenziale, aus diesem Grunde sollten Hauptschalter möglichst nicht in die Minusleitung eingefügt werden.

[tritonnavi]

ich würde versuchen, alle Masseanschlüsse, wo etwas mehr Strom fließt, möglichst eng zusammen fassen (z.B. Laderegler, Versorgungsbatterien und Starterbatterie).
Ebenso würde ich die Zuleitungen zu den beiden Motoren möglichst direkt an die Pluspole der Versorgungsbatterien anschließen.

Wie das gemacht werden könnte, kann man nur in der Realität festlegen. Laut Skizze erscheint das für mich so, dass da größere Leitungslängen vorhanden sind und dass die genannten Minuspole z.Teil über relativ lange Leitungen verbunden sind.

[BeneSB]

Wird in den meisten Schaltplänen aber so eingezeichnet. Wie mann es macht, macht man es falsch

Also besser die Hauptschalter in die Plusleitung (heisst das im 12 V-Bereich auch Phase?) legen.

[tritonnavi]

ne heißt nicht Phase, sondern schlichtweg Plusleitung und da sollte der eine Hauptschalter auch hinein.

Eine Frage (kommt mir etwas komisch vor): wie werden deine Versorgungsbatterien geladen?

[BeneSB]

Das wäre dann noch die nächste Frage gewesen. Der Laderegler ist mit allen drei Batterien verbunden (siehe Schaltplan) und soll zuerst die Starterbatterie laden, danach die Versorgungsbatterien (mal gucken welches Gerät das so kann). Wenn ich zurück in der Halle bin, soll ein (ggf. fest verbautes) Ladegerät die Batterien laden. Könnte ich das dann an den Laderegler anklemmen? Wenn ja sollte das ja auch bei ausgeschalteten Hauptschaltern funktionieren, die spielen da ja keine Rolle. Könnte ich dann noch einzeichnen.

[tritonnavi]

also erst einmal zu deiner Skizze:
Es sieht für mich so aus, dass der "Bereich" AB, LiMa, Starterbatterie irgendwie keine Masseverbindung zum Laderegler und zur Versorgungsbatterie hat.

Von daher wäre es grundsätzlich "schwierig" (nicht möglich) die Versorgungsbatterien mit der LiMa zu laden.
Daher meine vorherige Frage.
Es muss also prinzipiell schon mal eine Verbindung der Minusanschlüsse von Versorgungs- und Starterbatterie. LiMa plus Laderegler her, damit überhaupt eine Ladung der Versorgungsbatterien erfolgen kann.

Das nächste praktische Problem der Versorgungsbatterieladung ist die sogenannte "LiMa" des AB.
Hat dein AB überhaupt eine richtige, geregelte LiMa mit nennenswerter Leistung oder nur die übliche ungeregelte ca 60W Lichtspule?

Mit so einer geringen Leistung wäre es grundsätzlich schon fast aussichtslos, zusätzlich die 2 x 105Ah-Batterien voll zu laden, wenn die vorher mal durch die beiden Motoren gefordert wurden.
Da müsstest du schon sehr, sehr lange mit dem AB fahren.

Wenn du so einen kleinen AB hast, muss das vollständige Aufladen der Versorgungsbatterien grundsätzlich über ein entsprechend leistungsfähiges Netzladegerät erfolgen, sonst wird das vermutlich nichts.

[BeneSB]

Ok, danke. Mir ist ja klar, das die Lichtmaschine das alleine nicht stemmen kann. Sie soll ja auch die Starterbatterie wieder laden (das müsste ja bei einer vollen Batterie recht schnell gehen) und dann erst den "überschüssigen Strom" auf die Verbraucherbatterien abgeben. Aber das ist ja auch mehr oder weniger Theorie, denn vollgeladen werden die natürlich erst wieder an Land. Dafür bräuchte ich dann doch bestimmt eh diesen Aufbau, oder wie würde das Ladegerät angeklemmt werden? Die Masse-Geschichte gucke ich mir jetzt noch einmal mit Verstand an - learning by doing ist das gerade für mich.


Edit:
Die Batterien und der Regler waren ja an Masse geklemmt, nur die LiMa hat gefehlt.
Anbei noch einmal der aktualisierte Schaltplan

[Lombardini]

Beachte bitte: Sicherungen gehören immer so nah wie möglich an die Energiequelle(Batterie etc.) nicht an den Verbraucher, nur dann kann ein evtl. Kabelbrand verhindert werden.

[tritonnavi]

@BeneSB:

Die Batterien und der Regler waren ja an Masse geklemmt, nur die LiMa hat gefehlt.
Anbei noch einmal der aktualisierte Schaltplan

ich sehe immer noch keine Verbindung vom Minus der Starterbatterie, Minus der LiMa usw. zum Minusanschluss des Ladereglers und damit zum Minus der Versorgungsbatterien.

Wie also soll die LiMa die Versorgungsbatterien laden, wenn deren Minusanschluss keine Verbindung zum Minus der Versorgungsbatterien hat?


Zum Thema Ladung durch die LiMa:
Abgesehen davon, wie ein Laderegler/Trennrelais o.ä. konkret aussehen müsste:

Wenn es sich um einen üblichen kleinen AB mit ca 60W Lichtspule handelt:

Der bringt dann, auch dann wenn die Starterbatterie voll geladen ist und du keinen weiteren Verbraucher benutzt, maximal 5A Ladestrom zustande.
Das aber nur, solange du mit erhöhter Drehzahl motorst und das eigentlich nicht mehr, wenn die Spannung schon etwas höher ist.

Wenn deine Versorgungsbatterien ca 50% entladen sind, bräuchte so ein Gerät über 20 Stunden um die wieder voll zu laden.

Oder anders herum:
Wenn deine Versorgungsbatterien 50% entladen sind, würde deren Ladezustand nach einer Stunde motoren mit dem AB bei erhöhter Drehzahl (das wäre schon eine ganz gute Strecke) von 50% auf ganze 52,4% steigen...

Von daher:
Falls du so einen üblichen AB hast, lohnt es sich nicht, größere Gedanken an die Laderegelung und das Laden der Versorgungsbatterien während der Fahrt zu verschwenden.

Die Versorgungsbatterien müssen vernünftig über einen Netzlader geladen werden und dann benutzt du die für deine beiden E-Motoren usw.
Wenn die ca auf 50% Ladezustand sind (tiefer sollte man ja möglichst nicht entladen) ist schlichtweg Schluss mit dem E-Motoren.
Ein Nachladen durch den AB bringt da, s.o., nahezu nichts.

[BeneSB]

@Lombardini: das Heißt ich baue am besten direkt in Batterienähe eine Vorsicherung für die Verbraucher ein und gehe dann mit entsprechendem Kabel direkt zu der Verteilerschiene und dann kleiner weiter auf den Sicherungskasten?

@triton: Bin da ganz bei dir, viel Sinn macht das nicht, nur bin ich davon ausgegangen, das ich über die gleichen Wege dann auch das Ladegerät anklemme (also direkt an den Regler) und von dort aus dann alle Batterien geladen werden. Das "bisschen" Aufladen während der Fahrt wäre halt ein Nebeneffekt.

[tritonnavi]

Ich würde mir den gesamten "Regler" inkl.dessen Zuleitungen sparen, denn zu regeln ist da eher gar nichts.
Nach deiner letzten Skizze würde das dort vorhandene Ladegerät die Starterbatterie sowieso nicht laden können. Den Grund hatte ich dir mehrfach genannt...

Kauf dir ein leistungfähiges Netzladegerät mit mindestens 20A. Diese Geräte haben gewöhnlich mindestens 2 getrennte Ausgänge, so dass du ohne Probleme und ohne irgendwelche Regler, sowohl die Starterbatterie etwas nachladen, als auch die beiden Versorgungsbatterien laden kannst.

Warum willst du es komplizierter machen als nötig?

Deine "Lichtmaschine" kann die Starterbatterie gut nachladen, aber kaum mehr. Zu verteilen ist da praktisch nichts und ein Ladegerät mit 2 Ausgängen hat quasi seine eigene Verteilung.

[BeneSB]

OK, so wirds gemacht. Ich bringe dann mal wieder alles auf aktuellen Stand und lade es noch einmal hoch.

[alta_schwede]

Zitat von BeneSB

(in der Skizze steth Poti, ich hab mich da vertan, gemeint ist ein Relais, auch ist da die Verkabelung natürlich nicht korrekt)

Hi,
vor ein paar Tagen habe ich ein freie Software QElectroTech zum Zeichnen von Schaltplänen getestet. Sie ist aus meiner Sicht intuitiv zu bedienen und wichtige Schaltsymbole stehen direkt zur Verfügung. Falls Du also Deine Skizze noch erweitern möchtest, dann könntest Du über einen Umstieg nachdenken.
Ich denke der Einsatz hätte den Vorteil, daß es Leuten aus dem Elektro Technik Umfeld einfacher fällt diese Schaltpläne zu lesen und zu prüfen.


Gruß Tom

[BeneSB]

@alta_schwede: Danke für den Hinweis, gucke ich mir gerne mal an.
Hier erst mal die Änderungen in der alten Software.

[Lombardini]

@....@Lombardini: das Heißt ich baue am besten direkt in Batterienähe eine Vorsicherung für die Verbraucher ein und gehe dann mit entsprechendem Kabel direkt zu der Verteilerschiene und dann kleiner weiter auf den Sicherungskasten?

So ist es, und die Vorsicherung sollte max der Stromstärke entsprechen, die für den Kabelquerschnitt empfohlen wird.

[Lombardini]

Die beiden 60 A Sicherungen der beiden Motoren müssen natürlich auch sehr nah an die Batterie

[tritonnavi]

Zitat von BeneSB

@alta_schwede: Danke für den Hinweis, gucke ich mir gerne mal an.
Hier erst mal die Änderungen in der alten Software.

Da du mit den E-Motoren jetzt quasi direkt an die Versorgungsbatterien gegangen bist, muss die Zuleitung von den beiden Batterien zur Plus-Sammelschiene nicht mehr "mörderdick" sein und es sollte dann die jetzige 100A Vorsicherung gegen eine dann passende Variante getauscht werden.

warum erfolgt die Zuleitung der Bilgenpumpe nicht noch mal einzeln abgesichert direkt über die Plus-Sammelschiene?
War es Absicht, dass die Bilgenpumpe jimmer noch über den Hauptschalter läuft und damit bei Abwesenheit nicht funktionieren kann?