Onderwerp: Walstroom stalen schip

Wat ik er van denk te weten, je moet een vreemd stalen gestel (schip) wel aarden, elektrotechnisch, om er voor te zorgen dat je beveiligingen op tijd aanspreken bij een foutstroom. Als je dus een directe sluiting met aarde hebt. Ook voor het op tijd aanspreken van een aardlek schakelaar is dat wenselijk.

Uit oogpunt der corrosie niet.. maar dat wist je al.

Ik zou er voor kiezen, met in acht nemen dat je op termijn wat anders van plan bent, om een dubbelpolige beveiliging te kiezen, dus niet fase met meegeschakelde nul, maar echt op beide een beveiliging tegen kortsluiting en overstroom.
Verder een aardlek beveiliging.
Het schip niet aarden is dan een risico. Je kan dan nog gaan meten of je schip (het staal) dan ook ten naarste nul pontentiaal heeft… dus nagenoeg 230 t.o.v. de fase.

Alternatief is aarden via een islolator.
Let wel op als je dan een scheidingtrafo gaat aansluiten dat je secundair dan weer gaat zekeren, en A.L.S en..vooral de nul dan aan het schip en van uit dat sterpunt een aarde naar je toestellen.

Als aanvulling op bovenstaande. (Schip niet aarden ivm corrosie / dubbelpolig zekeren).

Met de aanleg van de stroompalen in de havens, en de mogelijkheid tot koppelingen (splitsen en/of verlengen) is het onmogelijk om een garantie te krijgen welke draad de 0 en welke de fase is.

Dus nog een reden om dubbel te zekeren.

Automaat die de TS voorstelt is toch dubbel?

Dank voor de reacties.
Hans-Gron, is de Bovenstaande automaat in dat geval de juiste?

Groeten!

Ik denk van niet, kan echter niet zien om welke automaat het hier gaat.
Maar op de automaat zelf staat dan vaak een symbool dat het gaat om een dubbelpolige automaat, www.elektrobode.nl/abb-10-ka-a...2o9rwCFQUcwwodw04Acg
Daar zie je op de automaat wel het juiste symbool. Het linkje is meer om even een voorbeeld te geven…
Vanzelf sprekend zijn er vele fabrikanten en ook vele prijzen voor een 16 A automaat.

Let ook op de selectiviteit, als je een automaat gaat plaatsen achter de wal aansluiting.
Als de wal aansluiting 16A gezekerd is dan kun je eigenlijk niet veel hoger gaan dan 10 ampere, eigenlijk maar tot 6… Je moet er 1 stap tussen laten, dus 16-10-6.. Maar ik zou indien de wal aansluiting 16 C is best naar 10 B gaan.
(c = een trage automaat, B= standaard, A = snel)

Wederom, niet volgens de regels, maar wel beter dan niets, als je boiler meer dan 10A gaat vragen en je dus niet selectief kan zijn, kan betekenen dat je wal aansluiting (bij een storing) eerder gaat dan je schip-automaat. Zou dan wel kiezen voor de dubbelpolige beveiliging..
Bovendien een testje doen met de aardlek, neem een belasting die iets meer doet dan 30 mA en sluit die eens aan tussen schip en fase.. doe het wel zo dat je zelf veilig staat en je omgeving niet in gevaar brengt, maar dan weet je zeker dat je aardlek in zal grijpen.
Vaak is een originele Duspol goed om dat truckje te doen, alternatief is een lampje 7 watt nachtlampje is bij benadering 30 mA (230 VAC)

Mijn ervaringen met stalen schepen:

Echt 100% zeker weten dat je een zwevend systeem hebt, een goede zekering (dubbel inderdaad), en een scheidingstransformator in de aanvoer kabel.

Als je dat allemaal goed gedaan hebt, dan kun je zelfs zonder anodes onder je boot toe.

Deze staat als dubbel vermeld. Is die in orde?

boarderbas schreef :
Zoals zo vaak bij de "watersport juwelier" (mooi woord vind ik dat) mis ik echte informatie, wie is de fabrikant van de automaat? wat is de kortsluitwaarde? wat is de karakteristiek?



" Mijn ervaringen met stalen schepen:

Echt 100% zeker weten dat je een zwevend systeem hebt, een goede zekering (dubbel inderdaad), en een scheidingstransformator in de aanvoer kabel.

Als je dat allemaal goed gedaan hebt, dan kun je zelfs zonder anodes onder je boot toe. "


Ik zou niet adviseren zwevend te installeren.. zou zeker gaan aarden.
==> let op bij scheidingstrafo, deze secundair met NUL aan het schip, en daar ook aarde van af halen voor je toestellen en dus je PE aan boord. De wal aarde in de scheidingtrafo niet aansluiten, wel als veiligheid mee in de voedingslijn. <==

Uiteindelijk zijn er ook regels voor plezier en beroepsvaart en is er ook nog gezond verstand, dat laatste moet je vooral gebruiken.

hans-gron schreef : Ik niet, zeer zeker zwevend op een metalen boot om corrosie aan romp, schroef en as te voorkomen, en een knappe aardlek schakelaar opnemen in het systeem.

En zeer zeker nooit of te nimmer het gelijkstroom deel van je boot aarden op de romp of motor

Dus een double breasted blazer is volgens jou een campingsmoking?

Vele mensen, vele meningen…

Ik heb de 24 volt wel geheel twee draads, van af distributie tot verbruiker, en slechts op 1 punt massa van de accu's (zowel huishoud als start) naar het staal. Enkel als potentiaal vereffening, geen transport van stromen.

Lig je op zout of zoet water? Hoeveel anode massa verlies je op jaarbasis? Als het bij te houden is met anodes is er inderdaad weinig op tegen om het wel te doen.

Bij staal word het daarom inderdaad wel vaker gedaan. Bij aluminum schepen is een dergelijke verbinding in ieder geval niet aan te raden. Ik heb schepen gezien waarbij in zo weinig als 4 maanden na oplevering een gat in de boot gecorrodeerd was omdat een dergelijke verbinding gemaakt was.

Galvanische corrosie ontstaat door koppeling van wal- en scheepsaarde.
Te voorkomen door galvanische isolator in de aardleiding (laat alleen wisselstroom door en geen gelijkstroom), of nog beter: een scheidingstransformator. Bij elke scheidingstransformator MOET de N(eutraal) aan de scheepsaarde liggen. Alle omvormers hebben een aardrelais die bij omvormerbedrijf de N aan de scheepsaarde koppelt: dit is voorschrift voor wisselstroom installaties.
Zonder neutraal aan aarde werkt een aardlekschakelaar niet: dit is een differentiaaltransformator die aanspreekt zodra de stroom in de neutraal en fase niet meer gelijk is. Dit kan alleen als er lekstroom via aarde wegvloeit, en als er geen verbinding is tussen N of F aan aarde kan een aardlekschakelaar nooit een verschil detecteren.
Bij 99% van de jachten ligt de 12 of 24V min aan massa, dit is bijna niet te voorkomen, en dit geeft geen problemen zolang wal- en scheepsaarde gescheiden zijn.
Galvanische corrosie is twee metalen in een geleidende vloeistof met een elektrische verbinding: zonder de elektrische verbinding (de aarddraad dus) gebeurt er niets.

Aad

Aad,

Als dat waar zou zijn, hoe kan een DC systeem op een boot die geen walstroom aansluiting heeft dan toch in enkele maanden tijd een gat in de romp corroderen?
Als het klopt wat je zegt, dan zou er in het geheel geen elektrolyse optreden bij een boot die nooit aan de walstroom ligt.

Meestal wordt de min van de accu, bijvoorbeeld bij de motor, met de huid van het schip verbonden. Als het schip als stroomgeleider gebruikt wordt (door bijvoorbeeld de min van de verlichting niet direct met de accu te verbinden, maar met de huid van het schip) kan er tussen deze aansluitingen een klein spanningsverschil ontstaan. Dit spanningsverschil kan ook corrosie veroorzaken. Vooral bij aluminium schepen is het gevaar van corrosie zeer groot als de huid van het schip als stroomgeleider dient. Alle apparatuur zoals motoren, generatoren, dynamo’s en navigatie-apparatuur moeten dan ook massavrij worden uitgevoerd. Wel moet de min van de accu op één centraal punt met de huid van het schip verbonden worden.

http://www.mastervolt.nl/elektrolyse/

Erikdejong schreef :
je weet het antwoord vast zelf wel, maar voor alle anderen:
de Boat Battery....



www.yachtsurvey.com/corrosion_in_marinas.htm

De info van Aad lijkt mij erg compleet. Ik denk ook dat naast de natuurwetten ook omgeving een rol speelt. (en dat is dan ook weer volgend die natuurwetten)

@Erik, wij liggen op zoet water, en wat het verbruik is op jaarbasis is mij niet bekend. We hebben een stalen schip.

Eens terug naar TS:

Boiler: hebben altijd een geaarde aansluiting, dat is verplicht. Je kunt er vergif op innemen dat de aarde aan het gestel zit en via dit aan het schip, of het ding moet geisoleerd hangen maar meestal is dit niet het geval.

Acculader: veel acculaders hebben een geaarde aansluiting, sommige hebben galvanische scheiding maar de meeste niet. Aarde en min kunnen aan gestel (massa) liggen.

Aardlekschakelaar werkt niet: slecht teken - kan meerdere oorzaken hebben.

Een "ouderwetse stop" is weinig mis mee, en in dit stadium vervangen door zekeringautomaat is zinloos en zonde van het geld.

Een driepolige stekker (neem aan CEEform): hoe zit de aarde aangesloten???

Dat er lasdozen gebruikt zijn zegt mij weinig over de kwaliteit van de installatie.

Kortom: er zijn nogal wat onzekerheden.

Helemaal officieel zou eigenlijk elk schip met wisselstroom aan boord een scheidingstransformator moeten hebben - in de praktijk kom je die weinig tegen, en dan nog nadat een saildrive bijna geheel is gedesintegreerd of de verf van het onderwaterschip afvalt.
Begrijpelijk, want ze zijn duur, zwaar en lastig te begrijpen voor de meeste mensen.
En het blijft een lastig onderwerp: enerzijds is randaarde verplicht voor apparaten zoals drogers, (af)wasmachines, strijkijzers ed, anderzijds heb ik eens een rapport gelezen wat constateerde dat er meer doden gevallen waren door het verkeerd aansluiten van randaardestekkers dan er gevallen zouden zijn door gestelsluiting in de desbetreffende apparaten.

Wisselstroom is gevaarlijk: het verkrampt de spieren waardoor het soms onmogelijk is de spanningsbron los te laten, en de hartspier kan stoppen.
Dit in tegenstelling tot gelijkstroom: dat verkrampt niet maar trekt langere vlambogen en kan brandwonden geven door overgangsweerstand.
Overigens is lange tijd geleden bij Shell Tankers een dodelijk ongeluk gebeurd met 24V gelijkstroom: als de omstandigheden optimaal ongunstig zijn kan zelfs dit gevaarlijk zijn.
Vroeger aan boord van zeeschepen (ik weet niet hoe het nu is) gold als toegestane spanning voor werken aan dek 220V voor gelijkstroom en 42V voor wisselstroom. Die 42V kwam ook van een soort scheidingstransformatortjes die in de aansluiting geintegreerd waren - net zoiets als de scheertrafo's voor in natte ruimtes.

Het gevaarlijke effect voor het menselijk lichaam is stroom, en hoe het door het lichaam gaat. Algemeen wordt tegenwoordig aangenomen dat 30 mA de grens is, dat is ook de waarde waarop aardlekschakelaars aanspreken.
Spanning heeft er weinig mee te maken: er zijn mensen die een overslag van een hoogspanningsinstallatie hebben overleefd (of een blikseminslag), terwijl er regelmatig dodelijke ongelukken gebeuren met 230V, en dus zelfs een keer met 24V gelijkstroom - het gaat erom hoeveel stroom er door het lichaam gaat, en waar het door gaat.

Evenzo het galvanische corrosieverhaal: veel moderne zeeschepen hebben geen anodes meer maar elektrodes waar van binnen uit een spanning opgezet wordt: impressed current systems. Meer mogelijkheden om te zien wat er gebeurt, regelbaar en (tegenwoordig) goedkoper dan steeds anodes vervangen.

Dit systeem wordt ook vaak gebruikt om stalen damwanden te beschermen, en dit kan vervelende effecten geven voor schepen in de buurt - ook weer via de koppeling van scheepsaarde en walaarde.

Het is inderdaad het beste om DC min en scheepsaarde gescheiden van elkaar te houden, maar in de praktijk is dit heel lastig. Veel apparaten komen uit de autoindustrie waar standaard min aan massa ligt, er zijn zelfs walaansluitingen waar de aarde al vast aan de massa aangesloten is. Ook het scherm van coax kabels wordt vaak aan de massa vastgeknoopt.

Ik probeer zelf ook min en massa gescheiden te houden, en heb 1 centraal aardpunt waar alle aardes op aangesloten zijn: inderdaad zorgen dat er zo min mogelijk stroom door de romp loopt. Het is makkelijk te testen: twee (gelijke) lampjes in serie over de plus en min van de accuspanning met in het midden een aansluiting naar aarde met een drukknop schakelaar erin.
Zonder aardverbinding branden de lampjes met gelijke (halve) sterkte. Wanneer de drukknop wordt ingedrukt, dus de verbinding tussen de lampjes aan aarde wordt gelegd moeten ze ook met gelijke sterkte branden wanneer er geen aardlek is, zoniet gaat de een zwakker en de andere sterker branden.
Op de oude 220V gelijkstroomschepen was aardlekken zoeken en verhelpen zowat een volle dagtaak: elektriciteit en zeewater is net zoiets als Rusland en Oekraine.

Galvanische corrosie is eigenlijk hetzelfde als een accu: dat zijn ook twee metalen/-zouten/-oxides in een geleidende vloeistof, die pas actief worden als er stroom over de polen kan lopen.
Het kan vele verschijnselen hebben: enerzijds hoor je verhalen over een aluminium schip waar een stuiver in de bilge in 6 weken een duims gat in de romp gaf, anderzijds dat er na jaren een stuiver uit de bilge gevist werd zonder enig bijverschijnsel.
Overigens vielen ook vroeger gaten in schepen, die waren van hout en hadden helemaal geen elektriciteit aan boord, dus dit soort verhalen zegt niets zonder "getal en omstandigheden".

De Engelse marine is in tweede helft van de 18e eeuw begonnen met het beslaan van de oorlogsschepen met koperen plaat tegen de aangroei (Hempel en International waren er nog niet). Vervolgens ontdekten ze dat je dan ook koperen nagels voor de scheepsconstructie moest gebruiken, nadat bij een aan de kade liggend schip het hele vlak (met ballast) eruit viel met groot verlies aan mensenlevens: het koper had de ijzeren nagels weggevreten.

Mijn eigen stalen schip heeft nooit aan walstroom gelegen, hooguit in de vacantie een Mastervolt acculadertje met galvanische scheiding. De min lag aan massa. De romp onder water zat in een 1 mm dikke laag Sigma TCN300 epoxyteer (jammer dat dat er niet meer is) en deed niets. De twee anodes heb ik nu maar vervangen maar die hebben twintig jaar onder water gezeten en mankeerden eigenlijk niets.
Ik ben aan renovatie begonnen omdat de boeg van binnenuit wegrotte via de kettingbak - die was niet afgelast op de romp en het water liep via de langsspanten achter de betimmering. Maar dat had niets met galvanische effecten te maken, dat was eerlijke chemische roest - overigens op zijn minst zo vervelend.

Even terug naar het onderwerp: wees voorzichtig met wisselstroom aan boord - het is gevaarlijker dan de meeste mensen beseffen. Ik heb installaties op bootjes gezien waarvan de haren je te berge rezen.
Een correcte installatie heeft een werkende aardlekschakelaar en dat eist een verbinding van neutraal met scheepsaarde. Zonder scheidingstransformator weet je niet wat de N en de F van de walstroom is en ben je eigenlijk verplicht om walaarde aan scheepsaarde te leggen - in dit geval is een galvanische scheider in de aardleiding een niet al te dure oplossing.
En in het ergste geval: liever galvanische corrosie dan ongelukken met wisselstroom aan boord.
Wat ook helpt: je schip niet permanent aan walstroom leggen als er niemand aan boord is. Dan maar een paar uurtjes geduld als je gaat varen tot de koelkast koud is.

Aad

Heldere bijdrage Aad! Ik ben mij zelf recent nogal aan het verdiepen geweest over dit onderwerp, meer een electro achtergrond, en minder bootjes, maar door mijn lieve vriendin die tot ze mij leerde kennen op een schip woonde, is daar ook ontwikkeling in.
Maar goed, kathodische bescherming is ook een alternatief, echter is die scheidingstrafo dan wellicht toch goedkoper.
Over het al dan niet wegvreten van je staal, er zijn heel veel (lokale) factoren die nog al mee kunnen tellen, en het blijft een persoonlijke keuze wat je toepast.
Nu hebben wij op de vaste ligplaats CEE 32 5 p en dus een duidelijke nul, verder pas ik wel een isolator van de aarde toe, en voor plaatsen die we aan zouden doen en aan walstroom willen (1 fase en nul) kan middels een lampje even testen dat fase en nul goed in de installatie zitten, en wederom blijft de aarde aangesloten via een isolator.

Ook ik ben bezig met de 230VAC en 12 volt circuits aan boord van mijn stalen zeilboot. Hoewel ik het geheel aardig begrijp heb ik ook een aantal vragen waar ik niet helemaal uitkom. Misschien kan iemand mij verder helpen met dit topic?

Het 12 volt circuit is als volgt aangesloten:
De plus van de verbruikersaccu loopt via de hoofdschakelaar naar het schakelpaneel met automaat zekeringen. De min van de accu loopt via een shunt (NASA clipper batterijmonitor) naar een geïsoleerd opgestelde min-aansluitstrip. Alle verbruikers in de boot zoals verlichting, waterpomp, 12 volt outlets etc. is tweedraads aangesloten. De plus van de verbruiker zit op het schakelpaneel, de min van de verbruiker is aangesloten op de geïsoleerde min-strook. De min van de accu is niet aangesloten op de huid van het schip.

Tot zover niet veel bijzonders. Echter de marifoon dreigde roet in het eten te gooien. De coaxkabel loopt vanuit de kajuit via een EMP beveiliging van binnen naar buiten. Deze EMP beveiliging heb ik dus opgenomen in de coaxlijn tussen marifoon en antenne. Deze EMP beveiliging zorgt ervoor dat de massa van de coax aan de huid van het schip komt. Aangezien de min spanning van de marifoon rechtstreeks verbonden is met het chassis van de marifoon (en dus ook met de min van de coax) zag ik daar een verbinding ontstaan van de min van de accu, via de mantel van de coax, naar de huid van het schip. Om dat te voorkomen heb ik in zowel de kern en de mantel van de coax condensatoren opgenomen. Een zogeheten DC-DC blokker. Hiermee is de min van de accu weer van huid van het schip gescheiden.

Maar nu komt het probleem:
Ik heb de hand weten te leggen op een mooie 230VAC scheidingstrafo. Deze wil ik conform de geldende normen aansluiten op het schip. M.a.w. de secundaire kant wordt voorzien van een aardlekschakelaar en zekering automaat. Ook zal de nul/massa aan de secundaire kant van de trafo aan de huid van het schip bevestigd worden. Struinende over het internet vind ik allerlei aansluitschema's waar steevast bij staat; "de nul/aarde van de scheidingstrafo dient gezamenlijk met de min van de accu aangesloten te worden op een centraal punt op de huid van het schip".

Mijn vragen:
-moet ik nu alsnog de min van de accu daadwerkelijk aan de huid van het schip bevestigen? Voor de trafo is dat overigens meer dan duidelijk, dat moet gewoon gedaan worden i.v.m. veiligheid en het tegengaan corrosie.

-Als ik de min van de accu aan het schip moet bevestigen, moet dit dan voor of na de shunt gaan gebeuren? Er zal namelijk altijd een minuscuul klein potentiaal verschil over de shunt blijven staan.

-Als ik de accu aansluit op de huid van het schip, kan ik dan ook de dc-dc blokker uit de lijn van de coax v.d. marifoon halen? De weg van de min van de accu naar de huid van het schip is dan immers al via een kortere directe route gemaakt. De blokker verliest dan toch zijn functie.

Ik ben benieuwd of iemand mij op weg kan helpen.
Hoor het graag van jullie!

Met vriendelijke groet,
Léon-Marc
(Ridder Allard)

Ik weet veel van electronica en des te minder van electra .
Maar ik zou de volgende weg bewandelen:

Volgens mij kan het geen kwaad om één centraal massa punt aan de scheepshuid te creëeren.
Hoe is nu de massa van het motorcircuit geaard? Dat zal op z'n minst toch via de schroefas contact maken met de scheepshuid. Maar ok verwacht dat dat circuit een eigen, degelijk, aarde heeft.

Ik zou het punt waar de motor met de scheepshuid is verbonden als centraal aardpunt gebruiken. Alle massa aansluitingen komen dan op één plek bij elkaar en er loopt dan geen aardstroom voor de huid. Omdat je service DC-net nu niet aan de scheepshuid is verbonden, is dat een relatief eenvoudige wijziging.

De massa van de EMP-beveiliging via een zo rechtstreeks mogelijk weg naar datzelfde punt brengen. Afhankelijk van de situatie kan dat nog wel eens de grootste uitdaging worden.
De DC-DC scheiding kan dan komen te vervallen.

My two cents.

Hallo Belerion II,

De motor is er één van het type "buitenboord" . Daar zit overigens een eigen startaccu aan (rechtstreeks aangesloten).

Ik overweeg inderdaad sterk om de min van verbruiksaccu aan de huid v.h. schip te gaan bevestigen. Cruciale vraag blijft; voor of achter de shunt. M.b.t. de EMP beveiliging maakt dit dan niet meer uit. De doorvoer (beveiliging) zit bevestigd in het stalen dak van het dek. Deze maakt elektrisch contact met het hele schip en het water. Dus daar maak ik mij het minst zorgen over.

Ben benieuwd, wie nog meer met een antwoord?

zeker een BB?
anders zal toch snel de (diesel) motor ergens aan aarde (min) liggen (startmotor, dynamo)

edit; je was me net voor, BB dus..

Zou je dan niet een doorvoer kunnen monteren met daar in een in epoxy ingegoten koperen draadeind? Lijkt me een gat in de markt.

Ha ha hypervisor, goed plan
Alleen is dan de werking vd protector dan buiten spel gezet
Dus dat doe ik maar niet

Iemand anders nog ideeën ?