Draaddikte gelijkstroom

Huishoudaccu, scheidingsrelais, diodeblok, zonnepaneel, aggregaat, walaansluiting, aardlekschakelaars etc.
Plaats reactie
Gebruikersavatar
Admin
Site Admin
Berichten: 4379
Lid geworden op: 24 nov 2004, 17:45
Locatie: Haulerwijk (ZO Friesland)
Contacteer:

Draaddikte gelijkstroom

Bericht door Admin »

Anton stuurde mij geruime tijd geleden een heel pakket m.b.t. het berekenen van de draaddikte voor elektrische geleidingen, zoals dat officieel heet. De on-line calculator kan ik helaas niet aan de praat krijgen omdat er een bestandje ontbreekt. Maar het onderstaande wil ik jullie niet onthouden. Het document bevat in heel toegankelijke vorm de benodigde basis van de elektrotechniek, zodat je niet alleen weet wàt je moet doen, maar ook waaròm...

Bedradingsdikte/diameter berekenen voor gelijkstroom

In praktijk komt het veel voor dat de bedrading in campers verkeerd is gedemensioneerd. Dit is jammer en veroorzaakt veel ongemak. Ook kan te dunne bedrading heet worden en zo brand veroorzaken. Dit document is bedoeld als hulpmiddel om de bedrading juist te dimensioneren.

INLEIDING
In kleine campers wordt over het algemeen een boordspanning gebruikt van 12 Volt. De grotere, van vrachtwagens of touringcars afgeleide, campers maken gebruik van een 24 Volts systeem.

De op de aanwezige motoren gemonteerde dynamo's wekken (soms na gelijkrichten van een wisselspanning) een gelijkspanning op. Via een spanningsregelaar en de bedrading kan de energie worden opgeslagen in een accu.

Willen we bv. verlichting laten branden dan sluiten we deze aan op de accu. Er gaat een stroom lopen van de accu via een zekering, een schakelaar en de bedrading naar het lampje en via de bedrading weer terug naar de accu. We noemen dit een stroomkring.

De helderheid van het lampje wordt bepaald door:
* de spanning in de accu
* de dikte van de bedrading
* de lengte van de bedrading
* het materiaal van de bedrading
* de temperatuur
Naast de ladingstoestand van de accu is de bedrading bepalend voor het resultaat.

SOORT BEDRADING
In een camper is alles veelvuldig in beweging. Dit houdt in dat ook de bedrading beweegt. De meeste bedrading is gemaakt van koper. Koper heeft de onhebbelijke eigenschap hard te worden door het te bewegen. Als het hard is geworden kan het makkelijk breken. Daarom moet de bedrading uit veel dunne draadjes bestaan. We noemen dit snoer. Met een massieve kern noemen we draad en met meer aders in een isolatie noemen we kabel. Deze termen zijn spraakgebruik en niet gestandariseerd. Er zijn folders waar ze alles kabels noemen...

Door het continue bewegen kan de isolatie gemakkelijk beschadigen. Gebruik daarom de draad met een dikkere isolatie zoals in de autobranche gebruikelijk is. Om het bewegen binnen de perken te houden moeten we de bedrading veelvuldig vastzetten met beugels of kabelbandjes.

Dunne bedrading is kwetsbaar en mechanisch niet erg sterk. Daarom het advies niet dunner te gaan dan 1.5 qmm.

SPANNING
De klemspanning van een volle accu is ongeveer 12.5 Volt. De stroom die een accu kan leveren is gelijkstroom en loopt in één richting.
De spanning thuis is ongeveer 230 Volt. De stroom die uit een stopcontact kan komen is wisselstroom (verandert periodiek van richting).

STROOMKRING
Sluiten we een lampje aan op een batterij dan hebben we een stroomkring gemaakt. De stroom kan vanuit de batterij door de bedrading, door het lampje en door de bedrading weer terug naar de batterij. Het lampje brandt als de stroomkring gesloten is.

STROOM
De spanning van de batterij zorgt ervoor dat er een stroom gaat lopen door de stroomkring. De stroom wordt uitgedrukt in Ampère

WEERSTAND
Het lampje en de bedrading hebben beide invloed op de stroom die door de stroomkring loopt. Een kleine lamp en een lange dunne bedrading zorgen ervoor dat er een lage stroom loopt.
Een dikke bedrading laat de electriciteit (electronen) gemakkelijker passeren. Er kan veel stroom door. De weerstand wordt uitgedrukt in Ohm.

WARMTEONTWIKKELINGWanneer stroom door een geleider stroomt, wordt er warmte ontwikkeld. Een enkele ader wordt beter gekoeld dan 2 of meer aders in een mantel.
Daarom moet de maximale stroom lager zijn. Aanvaardbaar is een maximale temperatuur van 60 graden Celcius bij een omgevingstemperatuur van 45 graden Celcius.

SPANNINGSVAL
Met een Voltmeter kunnen we de spanning meten die over de accu staat. Evenzo kunnen we de spanning meten die over het lampje staat. Het verschil in spanning tussen de accu en het lampje noemen we de spanningsval. Bij een dunne bedrading zal er veel spanning verloren gaan in de bedrading.
De volgende waarden zijn aanvaardbaar:
2% Acculaders
4% Startmotoren
5% Navigatieverlichting
7% Andere gebruikers

FORMULES
Spanning = Stroomsterkte x Weerstand
Volt = Ampère x Ohm
U = I x R
Vermogen = Spanning x Stroomsterkte
Watt = Volt x Ampère
P = U x I
Draadopp in qmm = [2 x Afstand x Stroomsterkte x koperfactor (0.0175)] / [maximaal spanningsverlies in Volt]

ZEKERING
Er zijn twee standaarden: IEC (International Electrotechnical Commission) wordt in Europa gebruikt en UL (Underwriters Laboratories), die in de VS gebruikt wordt.
De IEC norm kan direkt 1 op 1 gebruikt worden, dat wil zeggen de stroom van de zekering is gelijk aan de nominale stroom.
De UL norm moet met 1.4 vermenigvuldigd worden om gelijk te zijn aan de IEC norm, anders houdt een zekering het maar 4 uur uit bij maximale belasting.

Bij inductieve belastingen (spoelen, motoren en dergelijke) moet de waarde wel eens groter gekozen worden daar de inschakelpiek veel hoger is dan bij een ohmse belasting.

SOORTEN ZEKERINGEN
Bij het kiezen van de zekering moet er op gelet worden of de zekering bij aanspreken een open vlam geeft. In de buurt van brandbare stoffen vinden we een open vlam niet zo geweldig. Berucht zijn de autozekeringen met een uitwendige smeltdraad. Veel beter zijn de glaszekeringen en dan bij voorkeur met een zandvulling. Zekeringen met een open vlam monteren in een waterdichte (gasdichte) kast
of doos (Plexodoos).
De voorkeur gaat uit naar automatische zekeringen die Installatieautomaten worden genoemd. Er zijn zeer veel fabrikaten. De automaten hebben ook een thermische beveiliging die meestal aanspreekt tussen 1,13 a 1,45 maal de nominale stroom. Verkijgbaar in één- en meerpolige uitvoering.

Gebruikelijk is dat startmotoren niet gezekerd worden.

TABELLEN
Gestandaardiseerde oppervlakte
Eerste kolom: werkelijke oppervlakte van de doorsnede in qmm; tweede kolom: VDE (Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e.V.) standaard
0.128 --- 0.12
0.163 --- 0.14
0.205 --- 0.18
0.259 --- 0.25
0.41 --- 0.4
0.52 --- 0.5
0.82 --- 0.75
1.04 --- 1.0
1.65 --- 1.5
2.63 --- 2.5
4.17 --- 4
6.63 --- 6
10.55 --- 10
16.77 --- 16
26.66 --- 25
33.62 --- 35
53.52 --- 50
67.43 --- 70
107.21 --- 95
135.35 --- 120
170.50 --- 150

Bij meer aders in een omhulling wordt niet meer de gehele omtrek gekoeld door de omgevingslucht. Daarom wordt de toegelaten stroomsterkte lager gekozen.

Tabel met de relatie draaddoorsnede en de nominale stroomsterkte.
De veiligheid (glaszekering of automaat) heeft altijd een lagere waarde dan de maximaal toegestane stroomsterkte.

Eerste kolom: kabeldiameter; tweede en derde kolom: maximale stroom en zekering (een-aderig); vierde en vijfde kolom: twee-aderig; zesde en zevende kolom: drie- en vier-aderig
[NB de voorloopnullen heb ik ingevoegd om het geheel een beetje recht in kolommen te krijgen]

1.5 --- 012 --- 010 --- 010 --- 010 --- 008 --- 006
2.5 --- 017 --- 016 --- 015 --- 016 --- 012 --- 010
004 --- 023 --- 020 --- 020 --- 020 --- 016 --- 016
006 --- 030 --- 025 --- 025 --- 025 --- 021 --- 020
010 --- 041 --- 036 --- 035 --- 036 --- 028 --- 025
016 --- 054 --- 050 --- 045 --- 036 --- 038 --- 036
025 --- 071 --- 063 --- 059 --- 050 --- 050 --- 050
035 --- 086 --- 080 --- 071 --- 063 --- 061 --- 063
050 --- 106 --- 100 --- 088 --- 080 --- 074 --- 063
070 --- 132 --- 125 --- 110 --- 100 --- 092 --- 080



Maar mocht dit alles je toch boven de pet gaan, hou je dan vast aan mij aloude vuistregeltje. Dan zit je aan de veilige kant.:
* flexibele draad
* niet meer dan 4 A per qmm
Groeten,

Ernst / Admin


If you can't fix it with a hammer, you've got an electrical problem.


No man can deny, die Gedanken sind frei!
Clement
Berichten: 94
Lid geworden op: 31 dec 2008, 21:40
Locatie: Antwerpse Kempen

Re: Draaddikte gelijkstroom

Bericht door Clement »

Gegroet,


Bij gebrek aan online rekensysteem voor de keuze van de kabeldikten heb ik me laten leiden door deze: http://www.victronenergy.nl/upload/docu ... Cables.pdf .
Vriendelijke zwerfautogroeten.

Clement
Gebruikersavatar
Anton
Berichten: 2756
Lid geworden op: 17 okt 2005, 12:27
Locatie: Hengelo ov

Re: Draaddikte gelijkstroom

Bericht door Anton »

Hoi,

Deze is ook bruikbaar en er zit ook wat uitleg bij:

http://www.popschoolmaastricht.nl/colle ... stroom.php

Groet Anton
Kwestie van gas geven......


Afbeelding
Gebruikersavatar
Dani
Berichten: 6
Lid geworden op: 03 apr 2014, 11:39

Re: Draaddikte gelijkstroom

Bericht door Dani »

Deze kan misschien ook nuttig zijn:

http://www.breem.nl/fldbasis/pgbasis-01.htm
Gebruikersavatar
Maxer
Berichten: 473
Lid geworden op: 30 sep 2007, 06:45
Locatie: Berkhout
Contacteer:

Re: Draaddikte gelijkstroom

Bericht door Maxer »

Ik ben natuurlijk eigenwijs en heb de bekende grijze kabel gebruikt; massieve kern 3 aderig, i.c.m. gewone huis schakelaars en wandcontactdozen. Op veel plaatsen vastgemaakt en (tot nog toe) storingvrij. Moet er wel bij vermeld worden dat bij ons vrijwel alles op 230 volt gaat dus de kabeldikte is gewoon standaard geschikt voor 16 A.
DVIII
Berichten: 2794
Lid geworden op: 24 jun 2007, 21:38
Locatie: het koningklijk leuterveld

Re: Draaddikte gelijkstroom

Bericht door DVIII »

vandaar dat de aanwijzingen voor GELIJKSTROOM zijn .
je hebt dus ook ongelijkstroom in je bus
Oh lord won't you buy me...... en de toekomst mag wel wat moderner !
Gebruikersavatar
Hansel
Berichten: 72
Lid geworden op: 07 aug 2013, 10:10
Locatie: Almere
Contacteer:

Re: Draaddikte gelijkstroom

Bericht door Hansel »

Is het handig om overal gewoon een dikkere draad (niet massief) te gebruiken, om zodoende niet alles van te voren te hoeven uit te rekenen? Of denk ik nu te makkelijk?

Ik heb hier een lijstje gevonden met diverse kabels die zich hiervoor zouden kunnen lenen:
http://www.conrad.nl/ce/nl/overview/614 ... rice=%3C+2
Gebruikersavatar
Admin
Site Admin
Berichten: 4379
Lid geworden op: 24 nov 2004, 17:45
Locatie: Haulerwijk (ZO Friesland)
Contacteer:

Re: Draaddikte gelijkstroom

Bericht door Admin »

Als je heel veel korting krijgt op een grote rol.
Als je je geld graag schenkt aan de elektrotechnische industrie.
Als je te lui bent om na te denken.
Als je volop ruimte hebt in al je kabelgoten.
Groeten,

Ernst / Admin


If you can't fix it with a hammer, you've got an electrical problem.


No man can deny, die Gedanken sind frei!
Gebruikersavatar
Hansel
Berichten: 72
Lid geworden op: 07 aug 2013, 10:10
Locatie: Almere
Contacteer:

Re: Draaddikte gelijkstroom

Bericht door Hansel »

Ok, ik weet genoeg. Ik weet nog niet of ik lui genoeg ben om mijn geld wat ruim weg te geven aan die mensen :) Daar ga ik nog even over nadenken.

Edit: De calculator op de website die Anton aanraadt (http://www.popschoolmaastricht.nl/colle ... stroom.php) in combinatie met dit overzicht van aanvaardbare verliezen van Admin:

De volgende waarden zijn aanvaardbaar:
2% Acculaders
4% Startmotoren
5% Navigatieverlichting
7% Andere gebruikers

zorgt er voor mij voor dat ik heel eenvoudig kan berekenen welke draaddikte ik nodig heb. Ik ga dus even rekenen voor de diverse kabels en een setje kabels aanschaffen dat bij de gewenste uitkomst past.

Nog een edit: Met die calculator kom ik bijna overal uit op een draaddikte van minder dan 0.2mm dat lijkt me wel erg dunnetjes, of niet?
Gebruikersavatar
Admin
Site Admin
Berichten: 4379
Lid geworden op: 24 nov 2004, 17:45
Locatie: Haulerwijk (ZO Friesland)
Contacteer:

Re: Draaddikte gelijkstroom

Bericht door Admin »

Ja, 0.2 qmm is èrg dun :crazy: Als dat elektrisch al haalbaar zou zijn, dan in elk geval mechanisch niet.
Ik zou minimaal 0.75 of 1.0 qmm nemen.

Houd er rekening mee dat verlies niet het enige is waar je rekening mee moet houden, warmteontwikkeling is ook belangrijk.

FYI Een startmotor zit van huis uit aangesloten met 35 of 70 qmm. En dat is niet omdat die dikke kabels zo mooi zijn...!
Groeten,

Ernst / Admin


If you can't fix it with a hammer, you've got an electrical problem.


No man can deny, die Gedanken sind frei!
Gebruikersavatar
Hansel
Berichten: 72
Lid geworden op: 07 aug 2013, 10:10
Locatie: Almere
Contacteer:

Re: Draaddikte gelijkstroom

Bericht door Hansel »

Ok, thanks, dat helpt een boel.
Stroomverlies (met name in het woondeel) is wat mij betreft ondergeschikt aan warmte-ontwikkeling. Ben ontzettend bang voor brand in mn mooie busje.
Gebruikersavatar
Admin
Site Admin
Berichten: 4379
Lid geworden op: 24 nov 2004, 17:45
Locatie: Haulerwijk (ZO Friesland)
Contacteer:

Re: Draaddikte gelijkstroom

Bericht door Admin »

Verstandig.

"Ontzettend bang" is nergens voor nodig, als je maar weet wat je doet.
Groeten,

Ernst / Admin


If you can't fix it with a hammer, you've got an electrical problem.


No man can deny, die Gedanken sind frei!
Gebruikersavatar
Hansel
Berichten: 72
Lid geworden op: 07 aug 2013, 10:10
Locatie: Almere
Contacteer:

Re: Draaddikte gelijkstroom

Bericht door Hansel »

Ja maar Ernst ik heb zo'n mooi busje :)

Ik kan in ieder geval even vooruit met jouw minimale maten en de uitgebreide uitleg van de andere heren. Dank!
Gebruikersavatar
Anton
Berichten: 2756
Lid geworden op: 17 okt 2005, 12:27
Locatie: Hengelo ov

Re: Draaddikte gelijkstroom

Bericht door Anton »

Hoi,

Misschien heb je hier ook iets aan:

Watersport
Berekening draaddikte
Een te dunne stroomdraad geeft vooral bij gelijkstroom onnodig spanningsverlies en is door warmteontwikkeling gevaarlijk. Een zeker verlies is niet te vermijden, elke stroomdraad heeft weerstand. De toe te passen dikte van stroomdraden is te berekenen, waarbij je bijvoorbeeld uitgaat van een acceptabel verlies van rond de 5%. (Het classificatiebureau Germanischer Lloyd spreekt over maximaal 5% voor navigatieverlichting en 7% voor overig gebruik).
De volgende formule wordt gehanteerd waarbij 0,0175 staat voor de koperfactor (soortelijke weerstand bij 15° C).
draaddoorsnede (mm2) = 2 x lengte (meters) x stroom (ampère) x 0,0175
——————————————————————
acceptabel spanningsverlies (Volt)

stroomsterkte (Ampère) = vermogen (Watt)
————————
spanning (Volt)
Voorbeeld kajuitlamp 24 Watt bij een spanning van 12V, afstand tot schakelpaneel 8 meter.Bereken eerst de stroomsterkte I met de formule Ampère(I) = Watt / Volt, dus 24 / 12 = 2Acceptabel verlies 5% van 12V = 0,6V.Draaddoorsnede wordt dus: [2 x 8 x 2 x 0,0175] / 0,6 = 0,93mm.Bij de eerstvolgende standaard doorsnede betekent dit een draaddikte van 1mm.Bij zwaar verbruik kan de vuistregel: draaddoorsnede = stroomsterkte (A) gedeeld door drie gehanteerd worden. Zie ook onderstaande tabel met draaddiameters en maximale stroombelasting in ampères.


Je zult zien dat de waardes van Ernst zo gek nog niet zijn!

Groet Anton
Kwestie van gas geven......


Afbeelding
Gebruikersavatar
Anton
Berichten: 2756
Lid geworden op: 17 okt 2005, 12:27
Locatie: Hengelo ov

Re: Draaddikte gelijkstroom

Bericht door Anton »

Hoi,

Deze kan je ook behulpzaam zijn:

http://www.yachtbatterie.de/installatio ... ndex.shtml

dan klik je deze aan:

Kabelquerschnitts

Groet Anton
Kwestie van gas geven......


Afbeelding
Gebruikersavatar
Admin
Site Admin
Berichten: 4379
Lid geworden op: 24 nov 2004, 17:45
Locatie: Haulerwijk (ZO Friesland)
Contacteer:

Re: Draaddikte gelijkstroom

Bericht door Admin »

Misschien is al die theorie, met procenten en zo, voor Hansel niet echt nodig :think:

Hansel, hoeveel stroom loopt er door een draad? (Watt = Volt x Ampére).
Er mag 4 Ampère per vierkante millimeter door.
Klaar.

NB Een maatje dikker kan geen kwaad.
Groeten,

Ernst / Admin


If you can't fix it with a hammer, you've got an electrical problem.


No man can deny, die Gedanken sind frei!
Gebruikersavatar
Hansel
Berichten: 72
Lid geworden op: 07 aug 2013, 10:10
Locatie: Almere
Contacteer:

Re: Draaddikte gelijkstroom

Bericht door Hansel »

Inderdaad. Hansel is webdeveloper van beroep, beta genoeg, gemengt met een fetish voor design (want adhd), maar de theorie gaat me net een tikkie te ver. De link die Anton net opgooit in combinatie met dat staatje met maximale verliezen van eerder geeft wel 'normale' resultaten, ook in lijn met het advies van eerder.

Ik kan ook zelf wel even een calculator programmeren. Dat kan ik dan weer wel. Ik ga eens kijken hoe ver ik daarmee kom.
Gebruikersavatar
Hansel
Berichten: 72
Lid geworden op: 07 aug 2013, 10:10
Locatie: Almere
Contacteer:

Re: Draaddikte gelijkstroom

Bericht door Hansel »

Done!
Ik kom alleen op andere waarden uit dan de duitse site waar dit ook staat. Kan iemand de calculator voor me controleren?

Klik hier voor de prachtige kabeldiktecalculator
Plaats reactie

Wie is er online

Gebruikers op dit forum: Geen geregistreerde gebruikers en 8 gasten