Grunnleggende om strøm i båt

12-volt for dummies

Det finnes mange hobbyelektrikere blant båtfolk. At folk er nevenyttige og selvhjulpne er bra, men det er viktig å utføre arbeidet på en ordentlig måte. De med ti tommeltotter bør kanskje overlate arbeidet til fagfolk.

Tekst og foto: Trond J. Hansen

Likestrøm og vekselstrøm

Hjemme bruker vi vekselstrøm, mens vi bruker likestrøm i båten. På vekselstrøm kan vi enkelt si at begge ledningene er likeverdige, og begge ledningene skal ha sikring. I båt får vi strøm fra batterier, som igjen fylles opp fra dynamo og batterilader. Hvert batteri har en minus-pol og en pluss-pol. Forenklet kan vi si at minus, også kalt jord, er felles for hele båten. Fra pluss-polen går det via sikringspanel ledning til hvert enkelt apparat. I motsetning til på 230 volt anlegget, sikres bare én av ledningene – pluss-ledningen. Ser vi på et enkelt opplegg, vil ledningen fra minus-polen gå til en felles jordingsskinne. Ledningen fra pluss-polen vil gå til en rekke med sikringer. Ut fra hver sikring går det ledning til de ulike apparater, ofte via en bryter. For eksempel en lampe vil ha en svart ledning fra jordingsskinnen og en rød ledning fra sikringsholder. Eventuell bryter sitter på den røde ledningen, mellom lampe og sikring. Normalt brukes rødt til pluss-ledningene og svart (eller blått) til jord. Det vil ikke føre til skade på anlegget om du bytter fargene, men du vil miste oversikten over anlegget.

I båten må vi ha kraftigere ledninger i forhold til forbruk enn det vi har hjemme, fordi vi opererer med lavere spenning. Det kan vi se av følgende formel: P = U x I, hvor P er effekt (watt), U er spenning (volt) og I er strøm (ampere). Snur vi på formelen blir den I = P ÷ U. Har vi for eksempel et apparat som bruker 100 watt, vil det ved 230 volt trekke 0,43 A (100W/230V). Ved 12 volt vil apparatet bruke 8,33 A (100W/12V). Snur vi litt på det, kan vi se at en 10 A sikring ved 230 volt tåler en belastning på 2300 watt, mens en 10 A sikring ved 12 volt tåler en belastning på 120 watt. Et apparat må følgelig ha større sikringer og kraftigere ledninger ved 12 volt anlegg enn ved 230 volt anlegg.

Batteriene

Batteriene er selve energihjertet i båten. Dess mer vi bruker av strøm, dess viktigere er det at batteriene er i god stand – og at vi har nok kapasitet. Batterikapasiteten måles i Ah, amperetimer.

En typisk familiebåt har startbatteri og forbuksbatteri. Det som angår oss mest, er forbuksbatteriene – de som gir strøm til det meste om bord. De kan være satt sammen av flere batterier, til en batteribank. Det vanlige er at batteriene i en batteribank er parallellkoblet. Det vil si at pluss-pol er koblet mot pluss- pol og minus- poler til hverandre. På denne måten blir kapasiteten doblet. To 120 Ah batterier koblet sammen på denne måten vil følgelig gi 240 Ah.

Parallellkobling

Om to 12 volt batterier blir seriekoblet, minus til pluss, ville de bli til 24 volt batteri (se skisse). Som i en annen bank, er det viktig å ikke ta ut mer enn det man har disponibelt. Tradisjonelle syrebatterier skal ikke tappes ned mer enn 50%, ellers kan de ta skade. AGM-batterier og Gel-batterier kan tappes mer ned (cirka 80%), de moderne litiumbatteriene enda mer.

Seriekobling

De fleste båter har et voltmeter ved bryterpanelet. Det forteller en hel del om batterienes tilstand, eller man kan bruke et multimeter. Ladespenning fra dynamo eller batterilader koblet til landstrømmen skal ideelt være 14,4 volt målt direkte på dynamo/lader (noen typer batterier skal ha lavere spenning). Et friskt batteri holder knapt 13 volt uten belastning. Oppgitte verdier er for «vanlige» syrebatterier. Litt annerledes på AGM- og Gel-batterier, og for litiumbatterier.

^{Dette forteller voltmeteret:}

Hvorfor sikringer?

Sikringen er en innlagt svakhet i det elektriske systemet, den ryker i stedet for ledninger eller utstyr. Det fordrer at sikringene er riktige i forhold til kvadratet (tykkelsen) på ledninger og til belastning. Sikringene to funksjoner; å sikre ved kortslutning og hindre overbelastning. Sikringen vil ryke om det er feil på et apparat, eller om man bruker mer strøm enn sikringen tåler. Om man derimot bruker feil sikring, er det ikke sikkert den ryker. Derimot kan det oppstå varmgang i ledningene, i verste fall brann. Vi må altså bruke riktig sikring og riktig dimensjonert ledning i forhold til belastning. Hjemme er det elektriske anlegget slik at det ikke skal være mulig å bruke feile sikringer. For 12 volt anlegg er det ikke et slikt system, og det er fare for å bruke feile sikringer (nye båter har oftest automatsikringer). For store sikringer kan føre til skade på anlegget. For små sikringer kan ryke unødvendig, og viktig utstyr kan miste strøm.

Når det gjelder sikringer for 12 volt finnes det en rekke forskjellige typer: glassikringer, flatstiftsikringer, mini flatstiftsikringer og forskjellige typer automatsikringer. Alle sikringer er merket med hvor mye belastning de tåler: 5A, 10A og så videre. Noen sikringer, som flatstiftsikringer, er i tillegg merket med bestemte farger; 10A er røde, 20A er gule, 30A er grønne osv. Da er det lett å finne riktig sikring. Bruk helst samme type sikringer til alle kurser i båten – for eksempel standard flatstiftsikringer. Du får kjøpt skrin med assortert utvalg, for eksempel hos Biltema. Husk at dersom en sikring ryker, er det en klar indikasjon på at noe er galt – feilsøking kan være påkrevd. Det er uhyre viktig at alle kurser i båten er sikret, at ikke nye apparater kobles uten sikring.

Riktige ledninger

Dess mer utstyret bruker av strøm, dess større tverrsnitt på ledningene. For en del utstyr er det allerede montert en sikringsholder på pluss-ledningen. Vi synes det er bedre og mer oversiktlig å ha egne, dedikerte sikringer i sikringsskapet. Så er det det som kalles spenningsfall. Skal du trekke ledningene over lange avstander, må du gå opp et hakk på ledningstverrsnittet. Om ikke risikerer du at spenningen blir for lav ved apparatet – særlig om det bruker mye strøm på kort tid. Et typisk eksempel på dette er til baugtruster, hvor man risikerer lav effekt på grunn av spenningsfall.

De mest brukte tverrsnitt er 1,5 mm², 2,5 mm², 4 mm², 6 mm² og 10 mm². Disse ledningene kan sikres med henholdsvis 10A, 15/16A, 20A, 25A og 35A. Til utstyr med spesielt høyt strømforbruk (som ankervinsj) benyttes ledninger med større tverrsnitt. Vi anbefaler at alle kurser merkes med kursnummer og hvor store sikringer som skal brukes. Lag gjerne en oversikt, tilsvarende den som finnes i sikringsskapet hjemme. Det vil gjøre det elektriske anlegget mye mer oversiktlig, og eventuell feilsøking enklere.

Koblinger

Oppstår det feil på det elektriske anlegget, er det sjeldent at dette skyldes brudd i ledningene. Ofte er det skjøtene eller kontaktene som er opphavet til problemet. Prinsipper er alltid at en kobling skal være en fast forbindelse. I en båt er det ønskelig med vanntette koblinger der hvor koblingen kan utsettes for vann eller andre væsker. Bruk aldri de såkalte sukkerbitene. De har en tendens til å ruste og eire, gir dårlige og klumpete kontaktpunkter. Lodding er heller ikke anbefalt, siden loddepunktet blir hardt og kan sprekke opp. Det beste, rakeste og sikreste er å bruke skjøtehylser som presses med en kabelskotang.

Presshylser med isolasjon kommer i en rekke forskjellige størrelser og til alle formål – ikke bare skjøtehylser, men alle typer kabelsko. De er fargekodet i forhold til ledningstverrsnittet: 1,5 kvadrat er rød, 2,5 kvadrat er blå og 6 kvadrat er gul. Du finner samme fargekodingen igjen på kabelskotangen, slik at du bruker riktig press på hylsen. Skjøtehylser og kabelsko finnes med krympestrømpe med lim. Etter å ha presset på kabelsko/skjøtehylse varmer du isolasjonen og du oppnår en helt vanntett, gass-sikker og korrosjonsbeskyttet kobling med god strekkavlastning.

Generelle råd

Gjør deg alltid flid med å gjøre pent og ryddig arbeid. Bruk buntebånd for å samle ledningene. Bruk kabelsko på ledninger som skal tilkobles sikringspanel og apparater.
Bruk fortrinnsvis skjøtehylser der ledninger skal skjøtes. Invester gjerne i en kabelskotang som er litt bedre enn de aller enkleste. Ha alltid et godt utvalg i kabelsko og skjøtehylser, av ulike typer.
Når du avisolerer ledningene, må du passe på å ikke kutte kobberkordelene. Kutter du for mange av dem kan det oppstå varmgang her. Bruk gjerne en egen avisolasjonstang.
Pass på å skru alle koblinger godt til. Du skal likevel ikke overdrive, da kan du ødelegge skruene. I en båt er det alltid mye rystelser. Sjekk med jevne mellomrom alle koblinger. Bruk egnet kontaktspray eller spray for kontaktrens om koblingene er eiret. Bruk kontaktspray og/eller syrefri vaselin på koblinger.
Unngå midlertidige løsninger, som har en tendens til å bli permanente. Sørg for å ha nødvendig håndverktøy for elektrisk arbeid i verktøyskrinet; avbitertang, avisolasjonstang, kabelsko og diverse skrujern. Et multiinstrument er et must.
Er du usikker på hvordan arbeidet skal utføres, søk råd eller kontakt fagfolk. Skaff deg gjerne er bok om strøm i båt. Der finner du mye nyttig informasjon, samt oversikt over ledningsdimensjoner, beregning av spenningsfall og så videre.

Grunnleggende om strøm i båt

Likestrøm og vekselstrøm