anwb.nl/watersport, de site voor watersporters
In een modern motorjacht kun je niet meer volstaan met een enkel lampje boven de kombuis en de kajuittafel. Voor een gerieflijk verbijt aan boord stellen we tegenwoordig veel hogere eisen. Ook met de (elektrische) boegschroef zul je in het boordnet rekening moeten houden. Waaraan hoort een betrouwbaar elektrisch systeem te voldoen? Welke materialen en gereedschappen kun je bij de aanleg gebruiken? Op die
©
vragen proberen we in deze aflevering over de Motorboot 2000 een antwoord te geven.
Het elektrische systeem Bwrdwwiwï Een schakelpaneel zoals dat in de Motorboot 2000 wordt aangelegd. Door het gebruik van coderingen op draden en klemmen is iedere aansluiting te herkennen
Het aanleggen van de elektrische installatie wordt door sommige doe-het-zelvers ten onrechte beschouwt als een onderdeel dat 'er nog even bij moet worden gedaan'. Je zult echter al in een vroeg stadium bij het aftimmeren van het casco rekening moeten houden met de wensen en eisen op elektrisch gebied. Alleen dan kun je verwachten dat de uiteindelijke installatie ook probleemloos zal functioneren. Wanneer je denkt de aanleg van het boordnet zelf aan te kunnen, doe je er verstandig aan je terdege te informeren. Wij staken ons licht op bij Rob Heere van Blue Wings, het bedrijf dat het interieur van de motorboot intimmert en de elektrische installatie aanlegt. Bij verschillende leveranciers van elektrische apparatuur voor jachten kun je ook terecht voor een goed advies. Bijvoorbeeld bij Willem Houweling van de firma Mastervolt. Dit bedrijf heeft voor diverse zeilboten van het ontwerpbureau van Van de Stadt Design standaardoplossingen bedacht. Bij het aanschaffen van elektrische apparatuur kan een bedrijf als Mastervolt je adviseren in hoeverre deze standaardoplossingen moeten worden aangepast aan je eigen wensen.
Maatwerk
Zo hoort het dus niet! Door de slordigheid en de onvolledige coderingen is er bij storingen in een dergelijke installatie nauwelijks iets terug te vinden.
Eigenlijk kun je niet spreken van standaardoplossingen. Of de elektrische installatie aan boord van een jacht naar tevredenheid functioneert, is te zeer afhankelijk van verschillende omstandigheden. Belangrijke criteria daarbij zijn onder andere de afmetingen van het schip, de geïnstalleerde (elektrische) apparatuur, het vaargedrag en zelfs het vaargebied. Zo zal een schipper die veel tochten met zijn motorjacht maakt aan veel meer vaaruren op de motor komen dan iemand die zijn schip meestal op een stil plekje voor anker legt. In het laatste geval zal het waarschijnlijk noodzakelijk zijn om de accu's nog op een andere manier op peil te houden dan alleen met de wisselstroomdynamo van de motor. Je kunt dan denken aan een al of niet vast ingebouwde generator. Wanneer je met je schip vaak in
jachthavens ligt, is een automatische acculader, die gevoed wordt door een walstroominstallatie, een andere en veel gebruikte oplossing. Een dergelijke voorziening is waarschijnlijk ook in de thuishaven goed te gebruiken en tijdens de winterstalling. Een andere keuze waarvoor je komt te staan, is of de installatie in 12 of 24 volt moet worden uitgevoerd. Willem Houweling is daar duidelijk over: 'Voor schepen met een lengte tot 40 voet (12 meter) kun je volstaan met 12 volt. Bij grotere schepen krijg je in de lange elektrische leidingen te veel spanningsverlies en kun je beter 24 volt gebruiken. Als je in een kleiner schip toch een 24V-installatie aanlegt, maak je volgens hem de zaak onnodig duur. Op de Motorboot 2000 kiezen we dus voor een installatie van 12 volt.
Vooruit denken Bij de aanleg van een elektrische installatie blijkt heel vaak dat er geen rekening is gehouden met toekomstige uitbreidingen. Dat is wel begrijpelijk, want de kans is groot dat je begint met een eenvoudig uitgerust schip. Het is lang niet voor iedereen weggelegd om na de afbouw van het casco ook gelijk het verlanglijstje af te werken met al die mooie (dus dure) extra uitrusting. Maar na enkele vaarseizoenen worden er natuurlijk toch extra apparaten aangeschaft. En de meeste daarvan zijn voor een goede werking afhankelijk van elektriciteit. Boegschroef, stuurautomaat, elektrische ankerlier, heteluchtverwarming, de lijst is oneindig uit te breiden. Bij het installeren van nieuwe apparatuur is het bijzonder plezierig als niet de halve betimmering moet worden gesloopt om extra leidingen aan te leggen. Je komt dan ook minder snel in de verleiding om op bestaande leidingen extra stroomverbruikers aan te sluiten. De kans is groot dat de dikte van de draad daarop niet is berekend. Overbelasting en zelfs doorbranden kan het gevolg zijn. Maak daarom altijd gebruik van ruim bemeten kabelgoten en pijpen, zegt ook Rob Heere. WK 14 ,1991 I 41
2
anwb.nl/watersport, de site voor watersporters
Goed gereedschap is het halve werk: met een striptang kun je op de juiste manier isolatie van elektriciteitsdraad verwijderen.
Het is dan een hele kleine moeite om extra draden bij te trekken. Leg alle leidingen zo veel mogelijk bij elkaar, dus ook de leidingen van bijvoorbeeld de hydraulische stuurinstallatie en de motorbediening. De kabelgoten moeten natuurlijk bereikbaar blijven. In de motorruimte is dat geen probleem: die is in de Motorboot 2000 ruim genoeg! In het interieur wil je de leidingen natuurlijk niet in het zicht hebben. Daarom wordt daar de bedrading in plastic pijpen gelegd die tussen de betimmering en de scheepshuid lopen. Zo hoeft de betimmering op maar weinig plaatsen wegneembaar te worden gemaakt. Kabels en leidingen kun je op eenvoudige wijze bundelen met kunststof kabelbandjes. Die zijn in verschillende lengten verkrijgbaar en met bijpassende bevestigingsmaterialen.
Verkeerde zuinigheid In een jacht van ruim elf meter lengte gebruik je bij de aanleg van de elektrische installatie veel materiaal en tientallen meters elektriciteitsdraad. Dit materiaal is niet goedkoop en de verleiding is daarom groot om hierop te bezuinigen. Bijvoorbeeld door draad te gebruiken met een (te) kleine diameter. De dikte van elektriciteitsdraad is namelijk aan bepaalde waarden gebonden. De maximale stroomsterkte en de totale lengte van de plusen minleidingen van stroombron naar verbruiker zijn voor de draaddikte bepalend. Een te dunne draad levert niet alleen ongewenst spanningsverlies op, maar kan ook te warm worden, ledere leverancier kan je hierover adviseren, maar voor het gemak hebben we een eenvoudig tabelletje afgedrukt. Draaddoorsnedes worden uitgedrukt in vierkante millimeters. Veel gebruikte standaardmaten zijn: 1,5; 2,5; 4; 6; 10 en 16 mm 2 . Uiteraard gebruik je montagedraad met een kern van soepel koper. Draad met een massieve kern zoals dat in huisinstallaties wordt gebruikt, hoort aan boord van een schip niet thuis.
Enkel- of dubbelpolig In stalen schepen heb je de mogelijkheid om alle minaansluitingen te verbinden aan de massa van het schip. Hiermee kun je aardig
Dit kan er gebeuren wanneer je een scherp mes of een kniptang gebruikt (zwarte draad). Een onbetrouwbare aansluiting is het gevolg.
Draadlengte in meters.
2
1
3
4
5
6
7
8
9
10 15
1
0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75
2
0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75
3 4
0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75
5
0,75 0,75 0,75
6
0,75 0,75
7
0,75
8 9
1,5 1,5
1,5
1,5
10
1,5
1,5
2,5
0,75 0,75 0,75 0,75
20
1
1,5
1
1
1,5
1,5
2,5
1
1,5
1,5
2,5
2,5
4
1
1,5
1,5
2,5
2,5
4
4
4
1
1,5
1,5
2,5
2,5
4
4
4
6
1,5
1,5
1,5
2,5
2,5
4
4
4
6
6
1,5
1,5
1,5
2,5
2,5
4
4
4
6
6
10
1,5
1,5
2,5
2,5
4
4
4
6
6
6
10
2,5
4
4
4
6
6
6
10
10
4
4
4
6
6
6
6
10
10
In deze tabel is te zien dat de dikte van elektrische leidingen is gebonden aan draadlengte en stroomsterkte.
bezuinigen op het aantal te leggen meters draad. Je hoeft zo nauwelijks minleidingen aan te leggen. De romp van het schip vervult die functie in een enkelpolig systeem. In auto's wordt deze methode algemeen toegepast, maar op stalen schepen moet je daar toch een beetje voorzichtig mee zijn. Bij fouten in de installatie loop je namelijk een verhoogd risico op elektrolytische corrosie. Alle stroomverbruikers op de motorboot worden dus vanaf het schakelbord aangesloten met een aparte plus- en minleiding. Op drie plaatsen wordt om praktische redenen hierop een uitzondering gemaakt. De Yanmar-motor is standaard enkelpolig uitgevoerd. Dat betekent dat de massa van de motor als minleiding wordt gebruikt en daarom moet de motor met de massa van het schip worden doorverbonden. Het schakelpaneel, waar alle elektrische aansluitingen bij elkaar komen, krijgt zijn voeding via een zware plusleiding en de min wordt eveneens op de massa van het schip aangesloten. Als derde maken we een uitzondering voor de zware aansluiting van de elektrische boegschroef. Die trekt bij inschakeling
Aanbevolen draaddiameter in mm2.
een enorme stroom van enkele honderden ampères. De voeding bestaat daarom uit een zware elektrische leiding van 50 mm 2 (die ruim f 13,- per meter kost). Leg je ook een aparte minleiding aan, dan wordt de totale draadlengte het dubbele en moet je zelfs kabels met een doorsnede van 70 mm 2 gaan gebruiken. Die kost al f 18,- per meter. Het prijsverschil van alleen de aansluiting van de boegschroef komt daardoor op minstens f 1 50,-. De minpool van de boegschroef sluiten we dus ook direct aan op de massa van het schip. In de plusleiding van de boegschroef komt een zeer zware smeltzekering, die overigens door Vetus niet standaard wordt meegeleverd. Rob Heere heeft met zijn eigen verhuurschepen de ervaring dat de in de schroef en het motorhuis aanwezige breekpennen niet voldoende bescherming bieden tegen langdurige overbelasting van de elektromotor. Nylon visdraad dat om de as en de schroef slaat, is de grootste bedreiging. Een zekering van de juiste grootte biedt tegen een dergelijke overbelasting wel bescherming. Je kunt er kostbare reparaties mee voorkomen.
I 4 2 I WK 14 1991
3
anwb.nl/watersport, de site voor watersporters
Goedkope kabelschoentangen (rechts) leveren in ondeskundige handen een onbetrouwbare klemverbinding op. De professionele maar helaas dure tang (links) is veel beter.
Wie vakkundig werkt, heeft een mapje met coderingsstickertjes binnen handbereik.
Zo hoort een goede klemverbinding er uit te zien: niet krom en voorzien van een duidelijke codering.
Accugroepen
meer. Hoe vind je dan nog de weg in een schakelpaneel waarvan de aansluitingen niet gecodeerd zijn of de draden kriskras door elkaar lopen? Helaas worden dergelijke onoverzichtelijke installaties nog steeds aangelegd en niet alleen door amateurs. Rob Heere pleit ervoor om bij de aanleg alles zo eenvoudig en overzichtelijk mogelijk te houden. Hij gebruikt daarom ook zo min mogelijk verschillende draaddiameters, zodat je op het schakelbord niet allerlei andere maten rijgklemmen hoeft te gebruiken. Natuurlijk moet je daarbij niet zo ver gaan dat je de technische voorschriften overtreedt (zie tabel met draaddiktes). Wanneer je netjes werkt, is de kans op fouten kleiner. Alle draden en aansluitingen worden voorzien van een codering. Hiervoor zijn speciale mapjes te koop met genummerde kunststof etiketjes die je op de aansluitklemmen en om de draden kunt plakken. Op die manier is in de elektrische installatie van de Motorboot 2000 altijd de weg te vinden, ook na een aantal jaren en door een andere installateur.
bij gebruik van smeltzekeringen is het zonder meer mogelijk, maar sterk te ontraden, om het doorgebrande exemplaar door een zwaarder type te vervangen. Wanneer de diameter van de draad niet is berekend op de extra belasting, brandt niet de zekering door maar wordt de voedingsdraad te heet en kan zelfs doorbranden. Het met succes zelf afbouwen van een casco geeft veel voldoening. Laat dat je echter niet weerhouden om bij vragen over de elektrische installatie een vakman te raadplegen.
Voor het scheiden van de accugroepen geeft de installateur van de Motorboot 2000 de voorkeur aan een accuschakelaar. In elk geval wanneer er sprake is van een betrekkelijk eenvoudige installatie. Hij heeft hier goede ervaringen mee in zijn verhuurvloot. Willem Houweling adviseert om de accu's te scheiden met een laadstroomdiode. Zeker wanneer er apparatuur is aangesloten die gevoelig is voor spanningspieken in het boordnet, zoals sommige Decca- en GPS-ontvangers. Omdat de Motorboot 2000 is voorzien van een elektrische boegschroef, kan er in elk geval geen scheidingsrelais gebruikt worden (zie Waterkampioen 10-1991). De schakelcontacten van een dergelijk relais zijn niet berekend op de hoge stroomsterktes van een ingeschakelde boegschroef. Bovendien veroorzaakt het inschakelen van zware verbuikers ongewenste spanningspieken in het boordnet. Die kunnen eventueel aanwezige navigatie-apparatuur beschadigen en zelfs de regelaar van de dynamo kan het daardoor begeven. Hoe de oplossing in de Motorboot 2000 er definitief uit gaat zien, stond bij het ter perse gaan van deze aflevering nog niet vast. Waarschijnlijk wordt het de oplossing die Willem Houweling tekende: twee gescheiden accugroepen, elk met een eigen taak. Een aparte groep voor de boegschroef en het starten van de motor en de andere groep voor het boordnet. Scheiding en laden gebeuren met een laadstroomdiode. De getekende noodverbinding (een schakelaar van enkele tientjes) maakt het mogelijk om in geval van een lege startaccu de motor te starten op de andere accugroep. Door de startbatterij ook voor de boegschroef te gebruiken voorkom je in elk geval dat het inschakelen invloed kan hebben op de overige apparatuur en de verlichting.
Uitbreiden en repareren Het is al gezegd, vroeg of laat wil je de elektrische installatie misschien uitbreiden. Bijvoorbeeld om nieuwe apparatuur aan te sluiten. Of er treden onverhoopt storingen op. Wat op het moment van aanleg allemaal heel logisch lijkt, is dat na een paar jaar misschien niet
Veiligheid Een ondeskundige aanleg van het boordnet kan veel problemen en ergernis opleveren. Maar ook de veiligheid van de installatie is een punt dat je niet uit het oog moet verliezen. Voor de walstroomaansluiting, waarbij gewerkt wordt met 220 volt, lijkt dat erg logisch. Op een schip is een walstroomvoorziening alleen maar veilig wanneer de voeding aan boord van je eigen schip is voorzien van een aardlekschakelaar. Deze is op de motorboot bovendien voorzien van een thermische beveiliging van 8 ampère. Je mag nooit blindelings vertrouwen op de installatie waarop je in de haven bent aangesloten. Daarmee riskeer je ernstige ongelukken. Het gedeelte van het boordnet met lage spanning kan eveneens gevaar opleveren. Vonken door losse contacten of kortsluiting zijn voor de hand liggende gevaren. Zet daarom alle aansluitingen goed vast. Net zo brandgevaarlijk is een elektrische leiding waarop later extra apparaten zijn aangesloten, bijvoorbeeld een zoeklicht. Natuurlijk vliegt eerst de zekering eruit. Maar
Het juiste gereedschap In het boordnet moeten veel verbindingen worden gemaakt. Gebruik voor het afsnijden van de isolatie (een elektricien noemt dat 'strippen') het juiste gereedschap. Wanneer je de isolatie van een draad wegsnijdt met een scherp mes, heb je grote kans dat je ook een aantal draden van de koperkern doorsnijdt. Vermindering van de draaddiameter is het gevolg, wat niet de bedoeling kan zijn. Gebruik dus een goede striptang, die past bij de gebruikte draaddiameter. Hetzelfde geldt voor de vele klemverbindingen waarmee doorgaans kabelschoentjes en rond- en vlakstekers worden vastgezet. Neem hiervoor liefst een professionele kabelschoentang. Die is helaas niet goedkoop, maar je maakt er veel makkelijker betrouwbare klemverbindingen mee dan met het goedkope exemplaar dat doorgaans meegeleverd wordt in een setje met kabelschoentjes. Bedenk wel dat je ook in een eenvoudige installatie al snel enkele honderden klemverbindingen moet aanbrengen. Misschien is de professionele tang te leen bij een vakman of kun je hem aanschaffen samen met enkele mede-afbouwers. De kabelschoenen voor de zeer zware aansluitkabel van de boegschroef en de massakabels kun je als doe-het-zelver solderen. Installateurs voor scheepsinstallaties hebben hier ook weer een speciale tang voor met verwisselbare matrijzen. Voor de enkele aansluitingen die je zelf maakt is deze tang veel te duur om aan te schaffen. Je kunt natuurlijk ook vragen, of de leverancier de grote kabelschoenen even wil aanbrengen.
WK 1 4 J 9 9 1 I 43
4
anwb.nl/watersport, de site voor watersporters
HSMB is de hoofdschakelaar voor motor en boegschroef.
Tekst: Jan Fraterman.
Foto's: Bertel Kolthof.
Een van de mogelijkheden voor de elektrische installatie zoals Willem Houweling die ziet. In het schema staat van sommige apparatuur merk en typenummer genoemd, maar dat betekent niet dat er geen andere oplossingen mogelijk zijn.
Met dank aan Rob Heere van Blue Wings en Willem Houweling van Mastervolt.
44 I WK 14 1991
5
Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
anwb.nl/watersport, de site voor watersporters
