Verifica impianto elettrico e dubbio

[rebzone]

Buongiorno a tutti,
ho da poco fatto una piccola "estensione" dell'impianto elettrico, giusto per rendere accessibili alcuni strumenti in origine troppo scomodi per essere raggiunti in caso di difficoltà.
Ho letto (e chiesto consiglio - grazie ancora @giorgio8596) quanto più possibile sulle sezioni corrette dei cavi da utilizzare e credo di aver fatto un lavoro perlomeno decente (a dir il vero mi chiedo come potesse funzionare tutto correttamente prima dato che ho sostituito cavi da 1,5mm2 con altri da 4).

Ora però, dato che pur avendo adottato tutte le accortezze del caso questo non è certo il mio lavoro, mi piacerebbe sapere se esiste un sistema per testare se ho fatto tutto correttamente, con particolare riferimento al suddetto dimensionamento dei cavi: c'è un modo per verificare, a impianto e utenze accese, se c'è o meno un concreto rischio incendio dovuto ad errato dimensionamento?
Preciso che ogni linea estesa ha un fusibile dedicato tarato sul consumo dell'utenza collegata.

Infine mi rimane un dubbio. Ipotizziamo che abbia usato un cavo da 4mm2 per arrivare a un MFD. Da questo esce un cavo (di fabbrica) con cavi piccolissimi (positivo, negativo e schermatura) che ovviamente non posso sostituire.
Quindi, il collegamento (semplificando) è:
pannello utenze -> cavo 4mm2 positivo -> MFD -> cavo 4mm2 negativo -> barra negativi
Nel momento in cui collego il cavo da 4mm2 al cavetto dell'MFD, non c'è pericolo dimensionamento? Cioè, il circuito mi viene da considerarlo unico nel suo insieme, come se vi fosse un unico cavo che parte dal positivo e arriva al negativo, ma se a un certo punto di questo "anello" metto un pezzettino di cavo di sezione troppo esigua, non rischio di avere un problema in tal punto?

Grazie e chi saprà illuminarmi

[bludiprua]

(09-01-2023 10:46)rebzone Ha scritto:  Infine mi rimane un dubbio. Ipotizziamo che abbia usato un cavo da 4mm2 per arrivare a un MFD. Da questo esce un cavo (di fabbrica) con cavi piccolissimi (positivo, negativo e schermatura) che ovviamente non posso sostituire.

MFD? Sta per?
Quanto assorbe questo "MFD"?

[scud]

Dubbio infondato. Il cavo da 4mm2 garantirà basse cadute di tensione a maggior ragione quando le correnti sono basse (nel caso di un MFD parliamo di pochi Amps). Il tratto più resistivo sarà quello dei "cavetti" dell'MFD. Praticamente un rivolo proveniente dalle batterie che si incanala in un ampio canale (4mm2) che poi si stringe in un condotto fognario di pochi cm di lunghezza (cavi MFD). Il problema maggiore darà realizzare una morsettiera adeguata che da un lato prenda dentro una sezione da 4mm2 e dall'atro uno 0.75 o 0.5mm.

[AndreaB72]

Vai tranquillo. Per un mfd 4mm2 sono ok.
Quanto sono lunghi i fili?

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[rebzone]

(09-01-2023 10:56)bludiprua Ha scritto:  MFD? Sta per?
Quanto assorbe questo "MFD"?

MFD = Multifunction Display...E' un AXIOM 7 della Raymarine.
Sul manuale dicono di mettere un fusibile da 7A (non ho trovato da nessuna parte l'assorbimento effettivo, pertanto ho tarato sul fusibile).

(09-01-2023 11:17)AndreaB72 Ha scritto:  Vai tranquillo. Per un mfd 4mm2 sono ok.
Quanto sono lunghi i fili?

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In totale sono circa 16m (positivo + negativo).

(09-01-2023 11:17)scud Ha scritto:  Dubbio infondato. Il cavo da 4mm2 garantirà basse cadute di tensione a maggior ragione quando le correnti sono basse (nel caso di un MFD parliamo di pochi Amps). Il tratto più resistivo sarà quello dei "cavetti" dell'MFD. Praticamente un rivolo proveniente dalle batterie che si incanala in un ampio canale (4mm2) che poi si stringe in un condotto fognario di pochi cm di lunghezza (cavi MFD). Il problema maggiore darà realizzare una morsettiera adeguata che da un lato prenda dentro una sezione da 4mm2 e dall'atro uno 0.75 o 0.5mm.

Per quest'ultimo problema ho crimpato terminali ad anello raccordati su apposita morsettiera, quindi il problema non c'è.

Però, ecco, il problema che mi sono posto è proprio quello del "condotto fognario" da te esposto egregiamente. Per l'MFD non ho paure particolari in realtà, era un esempio tanto per capire...Ho però aggiunto anche una doppia presa USB con carica veloce per il cellulare che assorbe 10A...anche in questo caso arrivo con i cavi (ritengo) ben dimensionati, ma gli ultimi 10cm hanno i loro cavetti microscopici (tipo l'MFD): non c'è rischio in questa "strettoia"?
Oppure, come faccio a stimare il rischio? ...è possibile fare delle misurazioni?

[scud]

Direi che se MFD e USB sono state cablate coi "cavetti" qualcuno avrà fatto i conti del massimo amperaggio che evidentemente avrebbero assorbito e dimensionato i "cavetti" in maniera opportuna. Quindi non vedo rischio alcuno Avrai un tratto lungo di 4mm2 con caduta di potenziale irrisoria dovuta alla generosa sezione del cavo che compensa la maggior lunghezza lineare ed un tratto dei "cavetti" con resistenza maggiore (data la sezione ridotta) ma con caduta anch'essa accettabile vista la ridotta lunghezza lineare.

Se ti preoccupa il calore che si sviluppa nel tratto dei "cavetti" , la formula é semplice I*I*R ove I é la corrente circolante nel cavetto e R la sua resistenza complessiva.

Quel calcolo é già stato fatto da chi fornisce MFD e prese USB, il quale ha poi dimensionato di conseguenza la sezione dei "cavetti".

[AndreaB72]

Come ti ha detto scud, nessun problema. 4mm2 vanno benissimo per l'Axiom 7, anche su 16m di lunghezza.
Il filo da 4 potrebbe tenere amperaggi superiori di quello che consuma l'Axiom, ma va bene sovradimensionare un po'. Considera che dovrai mettere una protezione dove parte il filo da 4 (un fusibile o un magnetotermico) dimensionato per i 4mm2 - credo che 16A siano corretti. Questo proteggerà il cablaggio dal quadro fino alla giunzione con il cavetto dell'Axiom. Il cavetto dell'Axiom poi avrà sicuramente il suo fusibile in linea.
Per unire i fili da 4 al cavetto di alimentazione dell'Axiom puoi mettere un connettore bipolare maschio/femmina, dei fastom di buona qualità, o semplicemente unirli (una saldatura ci potrebbe anche stare) coprendo con buona guaina termoretrattile.

[rebzone]

(09-01-2023 13:14)AndreaB72 Ha scritto:  Come ti ha detto scud, nessun problema. 4mm2 vanno benissimo per l'Axiom 7, anche su 16m di lunghezza.
Il filo da 4 potrebbe tenere amperaggi superiori di quello che consuma l'Axiom, ma va bene sovradimensionare un po'. Considera che dovrai mettere una protezione dove parte il filo da 4 (un fusibile o un magnetotermico) dimensionato per i 4mm2 - credo che 16A siano corretti. Questo proteggerà il cablaggio dal quadro fino alla giunzione con il cavetto dell'Axiom. Il cavetto dell'Axiom poi avrà sicuramente il suo fusibile in linea.
Per unire i fili da 4 al cavetto di alimentazione dell'Axiom puoi mettere un connettore bipolare maschio/femmina, dei fastom di buona qualità, o semplicemente unirli (una saldatura ci potrebbe anche stare) coprendo con buona guaina termoretrattile.

In realtà ho messo un fusibile da 7A dove parte il cavo da 4mm2, mentre l'Axiom non ha un suo fusibile (ne' io l'ho aggiunto).

In pratica lo schema completo è:
pannello utenze (magnetotermico 7A)-> cavo 2,5mm2 (sezione originale del pannello) per 1m -> morsettiera -> fusibile 7A -> cavo 4mm2 per 8m -> cavo originale Axiom -> Axiom (e ritorno per negativo)

[bludiprua]

Mah...francamente un cavo da 4 mm2 per connettere uno strumento mi sembra un tantinello eccessivo, a maggior ragione se poi lato quadro ci sta un filo da 2,5 e lato strumento un filo da elettronica.
Tra l'altro lo strumento lavora con alimentazioni maggiori di 8 V per cui anche l'eventuale caduta di tensione non sarebbe un problema.
Inoltre non capisco la necessità di una doppia protezione magnetotermico da 7 in serie con un fusibile sempre da 7 A.

[rebzone]

(09-01-2023 16:53)bludiprua Ha scritto:  Mah...francamente un cavo da 4 mm2 per connettere uno strumento mi sembra un tantinello eccessivo, a maggior ragione se poi lato quadro ci sta un filo da 2,5 e lato strumento un filo da elettronica.
Tra l'altro lo strumento lavora con alimentazioni maggiori di 8 V per cui anche l'eventuale caduta di tensione non sarebbe un problema.
Inoltre non capisco la necessità di una doppia protezione magnetotermico da 7 in serie con un fusibile sempre da 7 A.

Per il primo punto da te sollevato mi sono basato esclusivamente sulla lunghezza dei cavi...ho voluto comunque limitare al massimo la caduta di tensione in quanto, dato che ho dovuto fare il contorsionista per passare in angoli inesplorati della barca, un domani non si sa mai che mi possa servire un'utenza che richieda un voltaggio "pieno".

Per il secondo punto invece, in realtà all'utenza del pannello da 7A, oltre all'axiom è collegata anche una seconda linea che alimenta la dorsale raymarine con un proprio fusibile da 5A...il collegamento c'era anche prima, ma era diretto al pannello...ne ho dedotto che, dato che non è mai scattato il magnetotermico, non si è mai raggiunto un picco da 5A+7A, anzi, non si è mai raggiunto il picco di 7A complessivamente...ma ho voluto comunque proteggere le singole linee in modo da non superare i 7A a pannello.

In pratica è così:
|--pannello 7A
|
|
L--------------------> linea axiom 7A
L--------------------> linea backbone Raymarine 5A

(scusate l'infelice rappresentazione della biforcazione)

[Gabriele]

(09-01-2023 10:46)rebzone Ha scritto:  Nel momento in cui collego il cavo da 4mm2 al cavetto dell'MFD, non c'è pericolo dimensionamento? (...) se a un certo punto di questo "anello" metto un pezzettino di cavo di sezione troppo esigua, non rischio di avere un problema in tal punto?

(...)
il problema che mi sono posto è proprio quello del "condotto fognario" da te esposto egregiamente. ...anche in questo caso arrivo con i cavi (ritengo) ben dimensionati, ma gli ultimi 10cm hanno i loro cavetti microscopici (tipo l'MFD): non c'è rischio in questa "strettoia"?
Oppure, come faccio a stimare il rischio? ...è possibile fare delle misurazioni?

Rebzome, fammi insistere su questo punto per un motivo che può interessare altri (e se vuoi poi ti racconto). L’esempio idraulico e’ utilissimo ma qualche volta fa sbagliare: dove si uniscono i fili tu hai in mente una strozzatura a forma di imbuto. Che in realtà non c’è.

I problemi che possono dare i fili più stretti dipendono o 1) dall’assorbimento di corrente dell'utenza o 2) dal tentativo di portarli troppo lontano, causando una eccessiva caduta di tensione.
Invece collegare i fili originari a una sezione maggiorata non causa il minimo problema: così come non lo darebbe non avere affatto il secondo cavo e collegare i fili originari direttamente alla morsettiera. Quanto costi o quanto serva è un'altra questione, ma problemi elettrici non ne causa.

Immagina di stare a casa e di usare una presa grande, da 16A, per alimentare una stufa. Se al posto della stufa ci piazzi un lume (per cui è già sovrabbondante una presa da 10A), funzionerà tutto perfettamente e non ti verrà mai il dubbio di aver creato qualche strozzatura. A casa: perché ti assicuro che lo stesso principio, sulle barche, è difficile farlo passare.

[rebzone]

(09-01-2023 23:07)Gabriele Ha scritto:  Rebzome, fammi insistere su questo punto per un motivo che può interessare altri (e se vuoi poi ti racconto). L’esempio idraulico e’ utilissimo ma qualche volta fa sbagliare: dove si uniscono i fili tu hai in mente una strozzatura a forma di imbuto. Che in realtà non c’è.

I problemi che possono dare i fili più stretti dipendono o 1) dall’assorbimento di corrente dell'utenza o 2) dal tentativo di portarli troppo lontano, causando una eccessiva caduta di tensione.
Invece collegare i fili originari a una sezione maggiorata non causa il minimo problema: così come non lo darebbe non avere affatto il secondo cavo e collegare i fili originari direttamente alla morsettiera. Quanto costi o quanto serva è un'altra questione, ma problemi elettrici non ne causa.

Immagina di stare a casa e di usare una presa grande, da 16A, per alimentare una stufa. Se al posto della stufa ci piazzi un lume (per cui è già sovrabbondante una presa da 10A), funzionerà tutto perfettamente e non ti verrà mai il dubbio di aver creato qualche strozzatura. A casa: perché ti assicuro che lo stesso principio, sulle barche, è difficile farlo passare.

Quindi tu stai dicendo che aumento la sezione del filo unicamente per "contrastare" la caduta di tensione (e di conseguenza l'aumento della resistenza) nel tratto specifico del cavo applicato e che, pertanto, se arrivo al collegamento tra cavo grande e cavo piccolo senza aver avuto caduta di tensione (e quindi aumento di resistenza), il fatto di abbinarlo a un cavetto più piccolo, per l'ultimo breve tratto, non comporta problemi in quanto è come se fosse collegato direttamente in morsettiera, corretto?

...e pertanto io potrei avere una situazione del genere:

° = cavo da 0,75mm2
o = cavo da 2,5mm2
O = cavo da 4mm2
| = raccordo

MFD °°°°°|OOOOOOOOOOOOOO|ooooo PANNELLO

Se ogni segmento è stato dimensionato per non avere caduta di tensione in funzione dell'assorbimento e della lunghezza, non vi saranno problemi di alcun tipo.

Tutto corretto?

[Gabriele]

Sì, confermo. Ed è quello che dicevano più velocemente Scud e Andrea. Il motivo per cui in mezzo non ci metti un cavo da 16mm2 è di costo e difficoltà di passaggio, per qualcosa che non servirebbe. Non certo per prevenire "strozzature".

Il motivo per cui insistevo è semplice. La scorsa settimana ero nel Lazio sulla barca di un amico. Aveva già un pannello solare a poppa, e stava predisponendo un'altra linea verso prua, davanti all'albero. Stava facendo un lavoraccio spannellando per far passare i cavi, per vari metri.

Gli ho detto che, a occhio, poteva riuscire a farli passare da 10mm2 (invece di quelli da 6mm2 che stava usando). Ha confermato che ci si poteva riuscire e che, su quella distanza, 10 sarebbe più in linea con le specifiche indicate sul controller. Ma ha concluso che era inutile perché dai pannelli esce comunque un cavo da 6mm2. .

[scud]

Per farla breve se il rivolo é un rivolo e non un fiume, passerà sia dal condotto fognario che dal canale più ampio.

Quindi se la corrente considerata dal progettista va bene per un cavetto dimensionato dal costruttore con sezione 0.75 o 0.50 non causerà surriscaldamenti di sorta.

La corrente e la resistenza specifica del conduttore causano il calore (P=Rs * I*I * deltaT) che deve essere pertanto dissipato da ciascun tratto di cavo. Se la I considerata é entro i limiti progettuali allora il cavo regge. Se puta caso cortocircuiti positivo e negativo subito prima all'MFD (o per qualche sfiga dentro all'MFD) avrai uno spike di corrente che rapidamente scalderà il cavo, farà fondere e poi bruciare l'isolante e causerà un innesco d fiamma, ma prima di allora sarà intervenuto o il fusibile o il magnetortermico (si spera)

Altro discorso la caduta di tensione.
Se metti lo stesso cavetto per tutta la lunghezza (12m e passa) potresti avere un delta di tensione sensibile ai capi del filo (DeltaV = R*I ove R é la resistenza del cavetto ed é direttamente proporzionale alla sua lunghezza ed inversamente proporzionale alla sua sezione), quindi potresti ritrovarti ai morsetti dell'MFD con una tensione (Vbatteria - DeltaV) più bassa del desiderato, ma altri hanno scritto che vanno bene anche 10V per quell'MFD quindi anche in quel caso probabilmente non avresti problemi.

[rebzone]

Tutto chiaro! Grazie a tutti del prezioso contributo