Bygga elcentral för 12 volt
Har idag en 12-voltsanläggning i sommarstugan med panel på taket, en solcellsregulator, batteri och en säkringsdosa. Säkringsdosan är en trist sak byggd med säkringshållare för bil med plattsäkringar. Vill bygga en snyggare elcentral och undrar då om jag kan använda helt vanliga 10-ampere vippsäkringar, samma som i en 230-central. Funkar det? Det är ju ett för högt strömuttag (ampere) eller kortis som löser ut en säkring, och 10 amp är väl 10 amp? Eller funkar inte det att använda en 230-central för 12 volt?
Hobbyelektriker
· Värmland, Molkom
· 23 499 inlägg
Dock handlar det om DC som är svårare att bryta, påverkar livslängden och kräver lite högre kortslutningsström. Se t.ex hager spec
https://www.hager.se/files/download/0/12488_1/0/SE_TECHAPP_28-04-2015_31_DVB.PDF
https://www.hager.se/files/download/0/12488_1/0/SE_TECHAPP_28-04-2015_31_DVB.PDF
Den tiden gäller nog för 60V som är max med likspänning.
Över 200VA är det behörighetskrävande, undantaget bilelsinstallationer. Men det kan man kanske strunta i även hemma givet man har ordning och reda, dvs adekvat avsäkring samt snygg installation (kabelarea, förskruvningar mm enligt strömbehovet). 12V är också svårt att få igång ljusbågar på , 24 och 48V är farligare då. Och för lite hemmabelysning så...
Notera att 12VDC/12VAC är lägsta spänning för dvärgbrytare i de vanligaste fallen. Nu fungerar den säkert lite till neråt i spänning men inga garantier finnes.
Den termiska utlösningen som torde vara mest relevant då spänningen är 12V pga låg kortslutningsström så det är sällan relevant att pressa säkringen.
Personligen hade jag iofs valt smältsäkringar med diodindikering för enkelhetens skull och säker brytning. Då kanske inte bilsäkringar utan 4/6,3 mm med snygga hållare.
Också för att inte förvilla och någon tror att det är 230VAC i en vanlig central. Men det är min smak. Inte mer.
Det kan vara en ide att sätta på en ettikett att centralen endast är för klenspänning.
Inte för din skull, utan för ev inbrottstjuvar eller räddningspersonal som förhoppningavis inte har ärenden till dig
Notera att 12VDC/12VAC är lägsta spänning för dvärgbrytare i de vanligaste fallen. Nu fungerar den säkert lite till neråt i spänning men inga garantier finnes.
Den termiska utlösningen som torde vara mest relevant då spänningen är 12V pga låg kortslutningsström så det är sällan relevant att pressa säkringen.
Personligen hade jag iofs valt smältsäkringar med diodindikering för enkelhetens skull och säker brytning. Då kanske inte bilsäkringar utan 4/6,3 mm med snygga hållare.
Också för att inte förvilla och någon tror att det är 230VAC i en vanlig central. Men det är min smak. Inte mer.
Det kan vara en ide att sätta på en ettikett att centralen endast är för klenspänning.
Inte för din skull, utan för ev inbrottstjuvar eller räddningspersonal som förhoppningavis inte har ärenden till dig
Kolla båtanläggningar. För den marknaden finns snygga säkringspaneler.
Besserwisser
· Västra Götalands
· 9 583 inlägg
Tja, "snygga" kan ju diskuteras... De snyggaste båtcentralerna jag sett har använt just normmateriel, och det rekommenderas också i "litteraturen." Bättre dvärgbrytare är specade för 12V-likströmstillämpningar, så de både skall fungera i den applikationen och gör det också. Kolla att de är specade rätt och köp inte den billigaste skiten så blir det en bättre anläggning än den typiska båtinstallationen. (Även från fabrik...)T Thomas_Blekinge skrev:
Som Bo sade, dimensionera inte på marginalen och använda inte säkringarna som brytare så är livslängden inget problem.
Två problem som redan är nämnda. Att bryta likström är svårare än att bryta växelström. Överström skall kunna bli så stor att säkringen bryter tillräckligt fort.
En säkrings jobb är att bryta ström när det blivit "för mycket".
En automatsäkring är en strömbrytare som styrs/bryts av en strömmätare...
Säkringen skall bryta av endera av två orsaker: Överbelastning eller kortslutning.
Vid överbelastning drar någon förbrukare 15 A i en ledning som bara har kabelarea för 10A. Då skall säkringen avbryta tokeriet innan ledningen och annan utrustning blir överhettade och skadas. Detta kan ta avsevärd tid, många minuter, vilket är helt ok; ledningen överhettas inte av 5 A extra i någon sekund...
Kortslutning brukar innebära strömmar på minst något hundratal A, och de skall brytas så absolut fort som möjligt. Denna brytning är den svåraste för brytaren i en säkring.
Det som kan hända med likström är att när brytaren/kontakten i en säkring dras isär för att bryta strömmen så tänds det en gnista, en ljusbåge, som brinner mellan kontakterna, och leder ström samtidigt som den ger värme likt en elsvets. Vid växelström går strömmen åt ena hållet i en halv period, för att gå ner till noll och vända och gå åt andra hållet nästa halva period i sin frekvens. (20 ms vid 50Hz som vi är vana). Med lite tur slocknar ljusbågen vid vändningen och kan inte tändas igen efter...
Likström har ingen vändning - ljusbågen brinner bara hur länge som helst, tills säkringen smälter ihop, eller tills kontakterna svetsar samman (då det blir en evig kontakt i "säkringen"). Oavsett vilket, så gör den inte det jobb som var tänkt...
Smältsäkringar, oavsett typ, har inte samma problem, men även här måste man ha en typ/storlek som kan bryta tillräckligt stora strömmar säkert (kortslutning direkt efter säkringen).
Vid 12V-system måste man räkna noga på längden av varje ledning, och se hur stort motstånd (resistans) det är i trådarna och kopplingsprylarna fram till "slutpunkten". Antag att det blir en kortslutning, + och - kommer i direkt kontakt med varandra, vid sista apparaten. Räkna då ut hur lång ledning det är fram till den punkten totalt för strömmen från ett batteri, dvs 2 x den raka längden (+ och - ledarna!).
Motståndet är 17,5 mΩ / mm² och m (mΩ=milli-ohm, tusendels ohm). För 10m 1,5mm² ledning (5 m från batteri) blir det alltså 17,5 x10 / 1,5 = 117 mΩ. Med 12 V och det motståndet säger Ohms lag att strömmen blir 12/0,117 = 102 A.
Då har jag inte räknat med något motstånd i en säkring - men en automatsäkring som Du verkar luta åt, har relativt lågt - mät eller läs datablad. Då har jag inte heller tagit med att batteriet har ett visst inre motstånd som också är med och bromsar strömmen lite. (Faktisk ström = 12/(ledningens resistans + batteriets inre resistans + säkringens resistans + kopplingspunkters resistans) ) Om batteriet tillåts laddas ur ner till 10 V, så räkna med 10 V istället för 12 ovan.
Slutsats: Redan på 5 m från batteri och central är det på undre gränsen att 1,5 mm² ledning räcker för att säkringen alls skall fungera! Kolla i säkringens data-kurva hur lång tid det tar innan 102 A bryter. Kravet i förordning är max 0,5 s.
12V är helt enkelt en spänning som är olämpligt låg om anläggningen är värst mycket större än en bil...
Det går att komma en bit på vägen, men använd grova ledningar - 2,5 och 4 mm² lär komma väl till pass!
De vanliga tumreglerna 10A för 1,5 mm² etc stämmer som takvärde - inte mer än ström än så i den ledningen, men i praktiken blir det seriemotståndet som sätter gränsen, och Du kommer att behöva grövre ledningar i nästan hela huset, och räkna på varje ledning så att det blir säkert. (Det är inte en trädgårdsfontän utan ett (trä?)hus som Du skall sova i...)
Och som andra har sagt: Vissa fabrikat/typer av automatsäkringar är INTE provade/garanterade för likström alls. "Speciella" likströmsautomatsäkringar brukar kosta så man baxnar, men å andra sidan om man tänker montera en säkring som inte fungerar blir det ingen skillnad mot att köra osäkrat.
En säkrings jobb är att bryta ström när det blivit "för mycket".
En automatsäkring är en strömbrytare som styrs/bryts av en strömmätare...
Säkringen skall bryta av endera av två orsaker: Överbelastning eller kortslutning.
Vid överbelastning drar någon förbrukare 15 A i en ledning som bara har kabelarea för 10A. Då skall säkringen avbryta tokeriet innan ledningen och annan utrustning blir överhettade och skadas. Detta kan ta avsevärd tid, många minuter, vilket är helt ok; ledningen överhettas inte av 5 A extra i någon sekund...
Kortslutning brukar innebära strömmar på minst något hundratal A, och de skall brytas så absolut fort som möjligt. Denna brytning är den svåraste för brytaren i en säkring.
Det som kan hända med likström är att när brytaren/kontakten i en säkring dras isär för att bryta strömmen så tänds det en gnista, en ljusbåge, som brinner mellan kontakterna, och leder ström samtidigt som den ger värme likt en elsvets. Vid växelström går strömmen åt ena hållet i en halv period, för att gå ner till noll och vända och gå åt andra hållet nästa halva period i sin frekvens. (20 ms vid 50Hz som vi är vana). Med lite tur slocknar ljusbågen vid vändningen och kan inte tändas igen efter...
Likström har ingen vändning - ljusbågen brinner bara hur länge som helst, tills säkringen smälter ihop, eller tills kontakterna svetsar samman (då det blir en evig kontakt i "säkringen"). Oavsett vilket, så gör den inte det jobb som var tänkt...
Smältsäkringar, oavsett typ, har inte samma problem, men även här måste man ha en typ/storlek som kan bryta tillräckligt stora strömmar säkert (kortslutning direkt efter säkringen).
Vid 12V-system måste man räkna noga på längden av varje ledning, och se hur stort motstånd (resistans) det är i trådarna och kopplingsprylarna fram till "slutpunkten". Antag att det blir en kortslutning, + och - kommer i direkt kontakt med varandra, vid sista apparaten. Räkna då ut hur lång ledning det är fram till den punkten totalt för strömmen från ett batteri, dvs 2 x den raka längden (+ och - ledarna!).
Motståndet är 17,5 mΩ / mm² och m (mΩ=milli-ohm, tusendels ohm). För 10m 1,5mm² ledning (5 m från batteri) blir det alltså 17,5 x10 / 1,5 = 117 mΩ. Med 12 V och det motståndet säger Ohms lag att strömmen blir 12/0,117 = 102 A.
Då har jag inte räknat med något motstånd i en säkring - men en automatsäkring som Du verkar luta åt, har relativt lågt - mät eller läs datablad. Då har jag inte heller tagit med att batteriet har ett visst inre motstånd som också är med och bromsar strömmen lite. (Faktisk ström = 12/(ledningens resistans + batteriets inre resistans + säkringens resistans + kopplingspunkters resistans) ) Om batteriet tillåts laddas ur ner till 10 V, så räkna med 10 V istället för 12 ovan.
Slutsats: Redan på 5 m från batteri och central är det på undre gränsen att 1,5 mm² ledning räcker för att säkringen alls skall fungera! Kolla i säkringens data-kurva hur lång tid det tar innan 102 A bryter. Kravet i förordning är max 0,5 s.
12V är helt enkelt en spänning som är olämpligt låg om anläggningen är värst mycket större än en bil...
Det går att komma en bit på vägen, men använd grova ledningar - 2,5 och 4 mm² lär komma väl till pass!
De vanliga tumreglerna 10A för 1,5 mm² etc stämmer som takvärde - inte mer än ström än så i den ledningen, men i praktiken blir det seriemotståndet som sätter gränsen, och Du kommer att behöva grövre ledningar i nästan hela huset, och räkna på varje ledning så att det blir säkert. (Det är inte en trädgårdsfontän utan ett (trä?)hus som Du skall sova i...)
Och som andra har sagt: Vissa fabrikat/typer av automatsäkringar är INTE provade/garanterade för likström alls. "Speciella" likströmsautomatsäkringar brukar kosta så man baxnar, men å andra sidan om man tänker montera en säkring som inte fungerar blir det ingen skillnad mot att köra osäkrat.
Ta det inte så allvarligt. Men för räddningstjänsten kanske?E etompau skrev:
För att förtydliga: Det som beskrivs ovan är en brytare som INTE är gjord för likström vid den aktuella spänningen.S Soltorp40 skrev:
En brytare som är gjord för det jobb den har vid likström öppnar kontakterna så snabbt, och har kanske särskild utformning så att ett magnetfält bildas och tvingar ljusbågen att blåsa mot en kall yta, att ljusbågen slocknar genom avkylning innan den hinner ställa till med någon skada. Då är det helt ok. Rätt utrustning på rätt plats.
Besserwisser
· Västra Götalands
· 9 583 inlägg
"Vanliga" dvärgbrytare kan användas för 12V likspänning. Det finns få som inte kan det, men inte alla är klassade/godkända av leverantör. Om man bara bygger en vanlig dvärg som klarar 230V/400V AC så kommer den att klara 12V DC också. Det är extremt svårt att göra en som inte gör det. Här är exv. texten ur Hagers datablad (PDF):S Soltorp40 skrev:
"Värden vid likström 6 och 10 kA dvärgbrytaren går att använda till likspänning.
- Termiska värden är lika för växel- och likström,
- Magnetiska värden ändrar sig enl. nedan."
Minsta spänning är 12V både AC och DC.
Det som ändras vad gäller magnetiska delen är att den blir långsammare. Men inte så mycket långsammare att den hoppar upp en hel klass. Dvs en "B"-karakteristik-brytare blir inte en "C".
Släcknings av ljusbågar är ett icke-problem när det kommer till 12V. Ja, dvs om du klarar 230V AC, så kommer du automatisk att klara 12V DC. (Livslängderna kan däremot som sagt bli lägre.) Det är vid högre DC-spänningar som det blir ett problem. Notera exv. att Hager specar sina säkringar vid max 60V DC, alternativt 125V DC. Mycket lägre än motsvarande AC-spänningar.
Det du skriver om ledningslängd är däremot viktigt vid så långa systemspänningar som 12V. Man behöver/bör tänkta på utlösningsvillkoret när man dimensionerar 12V system. Men det är inte omöjligt på något sätt, man klarar det även på större fordon som lastbilar... (Och båtar), och genom att sektionera systemet med undercentraler (enkelt när man talar om hus) så kan det bemästras utan större problem. Man måste dock räkna. Det finns många bra kalkylatorer på nätet (Jag har inte kollat beräkningarna ovan).
Medlem
· Västerbottens län
· 17 798 inlägg
Utlösningsvillkoret på 0,5 sekunder (eller är det 0,4) har väl ingen relevans i en 12 V anläggning.
Utlösningsvillkoret gäller väl kortslutning fas till skyddsjord som ger en beröringsspänning på utsatt del av apparat på 125 V och håller man då i apparaten och sann jord är man glad om det löser på 0,4 sekunder.
Vet inte vad som skulle vara farligt i en 12 volt anläggning.
Protte
Utlösningsvillkoret gäller väl kortslutning fas till skyddsjord som ger en beröringsspänning på utsatt del av apparat på 125 V och håller man då i apparaten och sann jord är man glad om det löser på 0,4 sekunder.
Vet inte vad som skulle vara farligt i en 12 volt anläggning.
Protte
Kan detta vara något?
https://www.legoelektronik.se/elcentral-bygg-den-sjalv.html
Lägger till denna.
https://www.elkatalogen.se/solceller-1/installationsmaterial.html
https://www.legoelektronik.se/elcentral-bygg-den-sjalv.html
Lägger till denna.
https://www.elkatalogen.se/solceller-1/installationsmaterial.html
Vid exempelvis kortslutning "nära batteri" blir det lätt några hundra ampere.
Vid felaktiga ledningar/säkringar kan man även med 12V köra 25 A i en 1,5 eller 0,75 mm²-ledning. Riktigt varmt blir det, plasten smälter och branden kommer pyrande...
Fungerar fin-fint som grilltändare i träväggar, spånisolering mm mm. om man inte har fungerade säkring som bryter felströmmen, och som fungerar för detta. Lägg gärna trådarna direkt mot trä utan slang/rör och dosor (som i bilar och småbåtar...) så tänder det till extra lätt...
12 V må upplevas "ofarligt" att sätta fingrarna på, men risken för bränder är inte att glömma för det. Prova med att lägga en skiftnyckel över ett bilbatteri om någon tvekar. OBS: Visir lämpligt för den övningen, och en lång stång som man använder till att på behörigt avstånd lägga skiftnyckeln över polerna...
