Fusibile SI o NO su circuito batteria motore avviamento.

[gava]

Allora premetto che ho cercato sul forum ma non ho trovato che sporadiche menzioni.

Stiamo parlando della parte del circuito BatteriaMotore->Solenoide Avviamento->Alternatore


Normalmente mi pare di aver capito che a regola il tratto BM-Avviamento non viene messo sotto fusibile. Questo perche il motore d'avviamento di base ha assorbimenti instantanei variabili in base a diversi fattori e quindi un elevata corrente di spunto; tipo se la batteria è scarica il motorino compensera chiedendo piu amper, possibilmente facendo saltare il fusibile. Quindi si delineano delle situazioni in cui il fusibile salta ma non c'è un effettivo corto e rendendo il motore temporaneamente inutilizzabile e quindi creando situazioni potenzialmente spiacevoli/pericolose. Poi essendo un circuito semplice senza carichi statisticamente è difficile che si creino dei corti.
Per l'alternatore invece sarebbe opportuno mettere un fusibile, però allora bisogna modificare il circuito e portarlo direttamente il cavo alla batteria senza passare dal dado del solenoide eh.


Ora detto questo che sembra molto logico, c'è l'altra medaglia che dice che cmq conviene mettere un fusibile, perchè va protetto il cavo (non il carico) perchè un corto potrebbe sempre verificarsi. Di piu la corrente di spunto 100/200/300a che sia, essendo instantanea (millesecondi), non fa saltare i fusibili (quelli a scatto lento) che richiedeno che quegli amperaggi siano costanti per diversi secondi prima di saltare.
Di seguito un interessante articolo pro in merito:
https://www.pbase.com/mainecruising/battery_fusing


Ora sperando di aver risassunto le 2 scuole di pensiero ed sono entrambi ragionamenti ineccepibili.

Personalmente, considerando che poi quel semplice circuito batteria motore diviene sempre piu elaborato, un fusibile ce lo metterei pure ma sicuramente non di quelli in linea bensi un magnetotermico riarmabile all'occasione ovviando al problema di cui sopra. Inoltre sarebbe utilizzato anche per proteggere l'alternatore e funziona da staccabatteria, quindi componenti in meno.

Esteticamente andrei su quelli con levetta che componendoli si può arrivare ai giusti amperaggi 250/300a
Sennò ci sono quelli termici che si trovano a ogni amperaggio.

Mi sono perso qualcosa nel ragionamento?

[maema]

Ottima riflessione Gava, forse in questi casi può aiutare la statistica, buona parte degli incendi in sala macchine sono dovuti alla rottura dei diodi rettificatori interni all'alternatore, lo statore dell'alternatore in questo caso diventa incandescente e lo sporco unto nei dintorni (spesso presente) può incendiarsi... da li i problemi. Quindi una protezione sull'alternatore è corretta, con attenzione al tipo di fusibile perchè fusibili come gli ANL o TRB intervengono in tempi brevi solo con correnti del 250/300% della corrente nominale, mentre con il 180% impiegano 1 ora (!), ma va anche detto che in caso di interruzione accidentale del collegamento fra alternatore e batteria con motore in moto si avrebbe quasi sicuramente la rottura dell'alternatore. Riguardo invece all'avviamento anche le norme variano, in teoria è corretto mettere una protezione, ma la corrente di spunto è veramente molto variabile, ho la registrazione della corrente di avviamento di vari motori (tutti oltre i 150 Hp) e già fra un motore nuovo ed uno "anzianotto" si trovano differenze importanti, per non parlare di riavviamenti dopo lunghi periodi di inattività o in presenza di acqua nei cilindri. Dunque rischiare un mancato avviamento per una protezione spuria fa riflettere, soprattutto perché come legifera il caro Murphy "Se c'è una possibilità che varie cose vadano male, quella che causa il danno maggiore sarà la prima a farlo".

[pepe1395]

(18-02-2022 03:16)gava Ha scritto:  Poi essendo un circuito semplice senza carichi statisticamente è difficile che si creino dei corti.

Chi lo dice? Se il cavo positivo va in corto, che ci sia un carico o meno, in assenza del fusibile, la barca va a fuoco lo stesso.
È evidente che sono del secondo partito, il fusibile deve proteggere il cavo.
Quindi ci deve essere.
Un magnetotermico a ripristino, a mio parere, non ha senso, se è saltato una volta salterà anche la seconda.
Trovare (e risolvere) il motivo che lo ha indotto a saltare impiegherà un tempo abbastanza lungo. Quindi il tempo dì sostituzione del fusibile, sicuramente più lungo e disagevole rispetto al ripristino dì un interruttore a levetta, sarebbe irrilevante.
Meglio proteggere, per quanto possibile, il cavo dì avviamento con una guaina d-flex per evitare problemi.
Ho visto spesso installazioni, almeno discutibili, a volte criminali, dei terminali ad occhiello, invece dì una crimpatura seria una martellata e via.
Basta tirare senza particolare forza il cavo elettrico ed il terminale rimane attaccato al motorino dì avviamento, mentre il cavo con i trefoli scoperti inizia a girare per il vano motore con il risultato che si può immaginare.

[pepe1395]

Dimenticavo, per proteggere i diodi dì raddrizzamento dell’alternatore, nel caso si trovasse senza carico, esiste un aggeggio della Sterling che dovrebbe fornire un carico fittizio ed è dotato dì un cicalino che si mette a suonare all’ impazzata avvertendo del problema. Uso il condizionale principalmente perché lo so usare e secondariamente perché non ho avuto il coraggio dì provare a staccare le batterie col motore in moto. Non mi ricordo la sigla, ma potrei rimediare trovando una foto dell’ aggeggio. E notorio che non amo i prodotti della Sterling, ma devo dare atto che a volte fanno cose che gli altri costruttori non fanno. Sulla realizzazione pratica… vabbè lasciamo perdere.

[...]

Grazie pepe, direi consigliatissimo.
Si chiama "Alternator Protection Device" e costa abbastanza poco (la versione a 12 Volt a Euro 55 su SVB che ora direttamente dall'inghilterra ... non conviene piu')
https://www.svb-marine.it/it/sterling-in...ect-a.html

---

Lo conosco perche' lo stavo per installare insieme all'ottimo separatore di Sterlig (zero volt drop PSR122, altro ottimo prodotto di Sterling) ma poi ho semplificato e reso l'impianto assai piu' semplice con il DC-DC.
La Batteria motore adesso e' attaccata direttamente (salvo lo stacca rotativo manuale 0-1, rigorosamente sur-dimensionato) e cio' scongiura tutti i problemi menzionati

[giorgio8596]

Un dispositivo di protezione per la linea di avviamento e' in linea di principio cosa buona e giusta, infatti ben poche barche ne sono dotate. Rimanendo nel campo delle nostre applicazioni, quindi barche a vela o no, ma comunque con motore direi fino a 60 CV, tale dispositivo e' tipicamente un fusibile, che ha lo scopo di evitare di friggere il cavo di avviamento nel caso malaugurato di un corto nel tratto batteria-motorino di avviamento. Parliamo quindi di correnti di guasto, non di correnti di spunto o correnti di sovraccarico dovute ai motivi piu' disparati. Il cavo deve essere gia' stato dimensionato per questi casi, cioe' deve poter sopportare normalmente i picchi, il motore vecchio, la batteria un po' scarica, l'olio freddo, ecc. ecc. Se ci sono dubbi in merito, meglio cambiare prima il cavo e poi procedere con la discussione (in effetti si vedono molte esecuzioni a dir poco "poverelle" al proposito).
Detto questo, la batteria, se messa in corto, e' in grado di scatenare correnti paurose, che dipendono comunque sempre dalla resistenza del circuito in corto. La stessa corrente di cranking che e' scritta sulla batteria (che non e' ancora la corrente di C.C. ma poco dovrebbe mancarci), e' una corrente capace di generare temperature elevatissime con le conseguenze immaginabili.
Provo quindi a fare un ragionamento. Conoscendo la corrente nominale del motorino di avviamento, il cavo di avviamento dovrebbe essere dimensionato per portare almeno la corrente di sovraccarico, quindi una corrente diciamo del 30% superiore alla corrente nominale. Sappiamo poi che la corrente di spunto che il motore puo' richiedere nell'istante in cui deve mettere in movimento volano, pistoni, ecc. ecc. puo' essere anche 4/5 volte la corrente nominale, quindi questa corrente di spunto deve essere almeno pari alla corrente di cranking della batteria stessa, meglio se questa e' un po' superiore, diciamo il 20%.
Ora, se il fusibile di protezione e' montato sul morsetto batteria (soluzione migliore, tipo un Pudenz F8) il mio cavo, dimensionato per la corrente di sovraccarico, deve sopportare la corrente di guasto solamente per il tempo necessario all'intervento del fusibile.
Per fare un numero, il mio motorino e' da 1800W (motore 45 CV), quindi ha una nominale di 150A, che in sovraccarico potrebbe arrivare a 195A, e uno spunto di 750A. Tale spunto pero' e' limitato ad una frazione di secondo, generalmente tra 0,2 e 0,4 sec.
Un cavo da 70 mmq. porta grossomodo 190A, quindi in sovraccarico quasi ci sono. Devo trovare un fusibile che mi lasci passare normalmente i 200A, che mi porti i 750A per almeno mezzo secondo (altrimenti lo spunto mi spara il fusibile) e che intervenga prima che la scarica di guasto di cui e' capace la batteria mi frigga il cavo.
Se io adotto un Pudenz F8 da 300A (il piu' grosso di questi fusibili), vedo dalla sua curva che dovrebbe resistermi a 2In, cioe' 600A, per periodo tra 0,4 e 2 sec.
Probabilmente cuocio comunque il cavo, ma salvo la barca. Ma soprattutto non mi salta mai in condizioni normali perche' mi porta tranquillamente tutto il sovraccarico che posso avere.

[giorgio8596]

@Gava
In effetti, nemmeno io per trent'anni l'ho mai montato, ogni tanto ci penso, ma poi controllo l'integrita' del cavo e poi rimando. Il guaio e' che il morsetto del Pudenz ingombra in altezza 4-5 cm. e non ci sta, quindi per fare una cosa serie dovrei mettere un fusibile NH-1 in linea, ma e' parecchio grosso.
Sul mettere un magnetotermico, invece, non ci penso nemmeno. semplicemente non e' un'opzione, viste le correnti in gioco. Quei magnetotermici che indichi tu, poi, sono nati per il car audio, quindi niente di nemmeno vicino a quello che vorremo farci noi. Non ci sono curve, tempi d'intervento, niente. Se devi comprare un robo cosi', nell'industriale ti porti a casa un accrocchio di 40x20x20cm, qui ti danno un microbo che probabilmente, se solo vede quella corrente, sublima e ciao.

Per quanto riguarda invece la linea dell'alternatore, io non farei niente, salvo proteggere la linea stessa al meglio. Tra l'altro, non l'ho mai visto fare ne' in campo automotive o movimento terra, ne' menchemeno sulle barche (figuriamoci, quelli e' gia' tanto se te lo mettono l'alternatore), adesso provo a controllare sugli schemi aeronautici se c'e' qualcosa, ma non me lo ricordo.

[...]

@giorgio8596 Tutto molto corretto ... ma io, per semplicita', non lo metterei (non lo metto, la mia barca attuale e' del 1989 e quindi ha gia' 33 anni).

Indispensabile invece, sulla linea dei servizi (anzi sulle ... ne ho n. 2, uno x banco, ANL da 100 A su portafusibile Sterling).

Puo' succedere un problema sulla linea motore ? Sicuro ... e faccio i dovuti scongiuri (per la paura, ho installato un estintore automatico in sala macchine apposta).
Spero di riuscire a rendermene conto in tempo (il problema dovrebbe avvenire in avviamento ?!? boh ... chissa' quando ... potrebbe andare in corto il motorino avviamento ?!?) prima di friggere la mia Optima BlueTop (che cmq. non e' enorme ...).

Anche su milioni di automobili ogni tanto qualcuna prende fuoco (il fusibile non ce l'ha nessuna ... che io sappia [tolto le nuove elettriche di cui non so granche'] )

[abuonocore]

Sono anche io della scuola di pensiero di mettere tutto sotto fusibile, con i Pudenz direttamente sul terminale batteria. Ho uno yanmar 3GM30 con motorino da 1KW con dati di specifica
-Nominale 60A
-Spunto 460A (ma se tutto funziona dovrebbe essere per millisecondi)

Quindi ipotizzo alla partenza sovraccarico 60*150%=90A
Attualmente è cablato con Cavo 35mmq con ampacity 105A (ma a 60°C si riducono alla metà) - blue systems raccomanda fuse 175/200A

Fusibile 200A da specifica
• 200*150%=300A per almeno 1 sec
• 200*200%=400A per almeno 0,2 sec

La batteria ha CCA di 850A, quindi 850/200=4,25 e da specifica il fusibile salta entro 0,5 sec e dovrebbe evitare che il cavo diventi incandescente.

In emergenza posso non sostituire il fusibile ma semplicemente svitare il dado, togliere il fusibile bruciato, riavvitare il terminale del cavo direttamente alla batteria.

Lo stesso fusibile lo devo mettere su batteria motore e servizi perchè se voglio poter usare quella servizi per far partire il motore deve avere la stessa portata.

Se a giorgio8596 il 300A va bene per un 1,8KW a me con 200A dovrebbe andare bene uguale: ma tu poi lo hai montato e provato ?
Grazie !

[clavy]

Per caso avete delle foto di questo tipo d'installazione? Perché ho cercato il tipo di fusibile (Pudenz F8) ma non ho capito come s'installi

[Velatina]

Qualcuno ha mai pensato di utilizzare un relè di potenza da posizionare nel vano batterie, che si attiva quando giri la chiave di messa in moto collegando il + solo per il tempo necessario all'avviamento? Questi relè si usano ad es. nei camion che trasportano liquidi infiammabili e si trovano nei negozi di autoricambi. Nelle barche in alluminio come la mia si usa staccare ambedue i poli della batteria con questi relè in modo da isolare elettricamente il motore se non dispone già di un motorino di avviamento isolato. Se il cavo del positivo viene collegato dal relè solo durante la fase di avviamento, un cortocircuito probabilmente abbasserebbe la tensione fino a spegnere il relè stesso e in ogni caso difficilmente andrebbe a fuoco la barca in quei pochi istanti. Detto questo è poi possibile proteggere anche l'alternatore che verrà collegato alle batterie con un cavo separato.

---

Ok, anticipo l'obiezione che qualcuno certamente farà, la corrente di cc potrebbe incollare i contatti del relè e impedire che stacchi, io ho avuto esperienza di un breve cc e non è successo, questi relè sono dimensionati per sopportare tutta la corrente di spunto erogabile dalle batterie, quindi è sufficente scegliere la giusta taglia in funzione delle batterie che devono isolare

[abuonocore]

(16-09-2022 12:17)clavy Ha scritto:  Per caso avete delle foto di questo tipo d'installazione? Perché ho cercato il tipo di fusibile (Pudenz F8) ma non ho capito come s'installi

Cerca MRBF su google ....


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Il relè mi sembra una buona idea ma penso che i fusibili sul terminale siano ancora meglio:
- ci sarà sempre un tratto di cavo fra il polo della batteria ed il relè, con relative connessioni, terminali a crimpare che si possono sfilare, dadi che sporgono che potrebbero essere toccati da altri fili etc, e quello quindi rimane non protetto
- il relè è decisamente un componente più complesso di un fusibile e quindi mi da meno affidamento di un fusibile ben dimensionato
sbaglio ?

[Velatina]

(17-09-2022 18:00)abuonocore Ha scritto:  Cerca MRBF su google ...


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Il relè mi sembra una buona idea ma penso che i fusibili sul terminale siano ancora meglio:
- ci sarà sempre un tratto di cavo fra il polo della batteria ed il relè, con relative connessioni, terminali a crimpare che si possono sfilare, dadi che sporgono che potrebbero essere toccati da altri fili etc, e quello quindi rimane non protetto
- il relè è decisamente un componente più complesso di un fusibile e quindi mi da meno affidamento di un fusibile ben dimensionato
sbaglio ?

Il problema a mio avviso è che il fusibile perchè abbia senso deve essere dimensionato per una corrente molto più bassa di quella di spunto del motorino di avviamento, quindi deve essere ritardato ma non troppo... Se si eseguono diversi tentativi di avviamento consecutivi il fusibile potrebbe intervenire proprio nel momento più sbagliato. Cambiarlo in emergenza è sempre un'operazione poco simpatica e deve essere fatta da qualcuno che ci capisce, infatti non ho mai visto barche che escono dal cantiere con fusibili sul circuito di avviamento. Io non mi pongo il problema perchè l'uso del relè è comunque obbligatorio nel mio caso, ammetto anche che il costo e la circuiteria siano più impegnativi di un fusibile, tuttavia questi relè sono molto affidabili, fatti per evitare scintille e cortocircuiti, per questo sono robusti, stagni e con i terminali perfettamente isolati. In generale ritengo che la cura con la quale si cablano i circuiti elettrici della barca deve essere comunque molto alta non solo in questo particolare caso.

[Resolution]

Domandina, tra tutti i circuiti di avvio di motori termici, quanti hanno il fusibile? Consideriamo anche le auto, i generatori, le pompe meccaniche ecc

[giorgio8596]

La risposta e' molto semplice:
- barche di cantiere: nessuna
- automobili: mai visto
- gruppi elettrogeni, motopompe, macchine movimento terra: mai visto
- aeroplani: visto
infatti ho scritto, in trent'anni ogni tanto ci penso, poi ho lasciato perdere e ho migliorato le protezioni passive.

[abuonocore]

Infatti la mia considerazione è questa ...
- automobili: mai visto - ma se ti va a fuoco scendi e chiami i vigili, ne ho viste diverse compresa una mia diesel da ragazzo che non si riusciva più a spegnere il motore
- gruppi elettrogeni, motopompe, macchine movimento terra: mai visto - idem come sopra
- aeroplani: visto - infatti secondo me sono le "macchine" in cui di più si investe in sicurezza in tutte le direzioni

Io metterò gli MRBF su tutte e 3 le batterie, quindi di fatto metterò tutti i cavi 35mm sotto protezione, e poi ovviamente fusibili più piccoli o interruttori magneto/termici/idraulici per i cavi più piccoli.
E devo anche "ripulire" tutto l'impianto elettrico razionalizzando le disposizioni, legando le batterie in un comparto ad hoc, proteggendo i cavi che passano "in mezzo" al motore e quindi sono soggetti a sfregamento come giustamente dite.

QUesta estate ho visto portare via due barche che bruciavano da me a riva di traiano, e non è un bello spettacolo, una poi è affondata in porto il giorno dopo. La mia ha oltre 30 anni, e proprio per questo i materiali si sono invecchiati, magari al gomma dei cavi si è cristallizzata o usurata ...
Ci sono norme sia EU che USA che danno indicazioni abbastanza precise cercherò di seguire queste ...
BV !

[Fabino]

Boh, io faccio una considerazione spicciola, in diversi anni di attività ho sostituito decine di stacca batterie che non esercitavano più la loro funzione in quanto, benchè costruiti con lo scopo di interrompere manualmente un circuito, a lungo andare non durano, se non quelli di marche primarie e poco blasonate, ma che nella nautica delle barche fino a 18/20 metri difficilmente si trovano installati dai cantieri.
Sulla mia barchetta ho seguito quindi una strada diciamo parallela, ovvero, ho lasciato gli stacca batterie per i due motori con in mezzo quello per il falso parallelo, ma per interrompere veramente l'alimentazione e per prevenire guai, ho installato tra ciascuno stacca batterie ed il relativo motore un interruttore magnetotermico 2P da 100A in curva D. Questi dovrebbero garantirmi una adeguata tenuta sullo spunto, mi garantiscono certamente il ripristino manuale in caso di guasto ed hanno una durata ciclica, per una barca, infinita.
Ovviamente anche i cablaggi dalle batterie fino ai motori sono di sezione adeguata, 50mmq. per ciascun polo considerando che la sala macchine è al piano sottostante le batterie per cui la distanza complessiva è di circa 8 mt.
Sulla ricarica dell'alternatore ho installato un magnetotermico da 1P da 63A in quanto l'alternatore ricarica 55A, in teoria.
Sull'alternatore di potenza invece ho installato un magnetotermico 2P da 100A in curva C in quanto lo stesso ricarica 90A.

BV

Fabio

[clavy]

(17-09-2022 18:00)abuonocore Ha scritto:  Cerca MRBF su google ...

Grazie!

[abuonocore]

(29-09-2022 14:07)Fabino Ha scritto:  Sulla ricarica dell'alternatore ho installato un magnetotermico da 1P da 63A in quanto l'alternatore ricarica 55A, in teoria.
Sull'alternatore di potenza invece ho installato un magnetotermico 2P da 100A in curva C in quanto lo stesso ricarica 90A.

però se per qualche malaugurato motivo i magnetotermici sganciano, hai bruciato i regolatori ....
sull'alternatore (lato alternatore) non sono molto convinto che sia utile interrompere ... l'alternatore di per se è una macchina a corrente limitata, il fusibile (o magnetotermico) deve per forza essere di valore superiore alla corrente massima e quindi in teoria non interrompere mai. IL cavo deve poter portare quella corrente massima, quindi anche se va in corto, si scalda, si cuoce forse ma non dovrebbe arrivare all'incendio

Se dovesse andare in corto il cavo che lo collega alla batteria:
- il fusibile lato batteria salta ed evita l'incendio dovuto alla CCA della batteria
- l'eventuale fusibile lato alternatore potrebbe saltare perchè c'è un picco di corrente di corto circuito ? non lo so non ne sono sicuro che ci sia tanta corrente per abbastanza tempo, ma se anche saltasse ... si brucerebbe comunque l'alternatore perchè vedrebbe all'improvviso un circuito aperto

Il dubbio che mi viene con il cavo alternatore in corto: il cavo resiste e si scalda solo, l'alternatore continua a pompare la massima corrente che riesce e va a fuoco l'alternatore perchè non è dimensionato / raffreddato a sufficienza ??