Problem lang Zuleitung

[Lindi]

Hallo

Ich habe von meinen Batterien zu dem Lampen eine 30m lange Zuleitung wenn ich am Ende einen Wechselrichter für mein Handy aufzuladen anstecke dann macht er höllische Geräusche und ladet nicht aber wenn ich bei den Batterien anstecke dann geht es. Ich kann aber die Zuleitung nicht verkürzen was kann ich tun, Bitte um Tipps
Danke Lindi

[meiseac]

Hallo Lindi

Zunächst einmal benötigen wir mehr Infos.

Ich nehme an die Batterien liefern eine Spannung von 12V. Aber was ist auf der anderen Seite deiner 30 Meter langen Zuleitung ?

Hast du die Enden einfach in das Handy gesteckt und möglicherweise verpolt ?
Oder hast du die Enden an einem Car Adapter angeschlossen also auf der Seite des Zigarrettenanzünders ?
Welchen Querschnitt in mm" hat deine Zuleitung ?

Tatsache ist das bei der Leitungslänge der hin und Rückweg zählt also sind es bei dir 60 Meter.

Aber das alleine hat noch nichts zu bedeuten.

Viele Grüße

meiseac

[Lindi]

Danke für die schnelle Antwort

Ich habe da eine Verteilerdose einmal für Licht 12 V und da habe ich einen Zigarettenanzünder montiert weil mein Wechselrichter ( 150W ) eine Zigarettenanzünder Adapter hat. Die Zuleitung ist 4mm Querschnitt. Beim Licht verwende ich diese kleinen Röhren 12V 11 W 7 Stück Ich habe für Handys auch einen Car Adapter aber bei den verschiedenen Handytypen habe ich mir den Wechselrichter zugelegt.

Viele Grüße

Lindi

[meiseac]

Alles klar Lindi

Bitte anschnallen wir fangen an:

Da du leider nichts über die Daten des Wechselrichters schreibst, gehe ich davon aus das du so ein Teil aus dem Baumarkt bzw. KFZ Handel hast.
Für diesen Wechselrichter nehme ich folgende Daten an:

max Dauerleistung 150W (kurzzeitig 200W)
Input min DC 10,5V
Input max DC 14V - 15V (ist hier aber auch egal)


Formel für Spannungsabfall bei Kupferleitung, Gleichstrom und ohmschen Widerstand:

u = (2*l*P) / (57*A*U) (V)


u = Spannungsabfall (V)
A = Querschnitt (mm²)
l = Leitungslänge (m)
57 = (Kappa) Leitfähigkeit (m/Ohm mm²)von Kupfer

Also, ohne dir jetzt mal die Maßeinheiten aufzubröseln:

2 * 30 Meter * 150W : 57m/Ohm mm² * 4 mm² * 12V

= 60 * 150 : 57 * 4 * 12

= 9000 : 2736

= 3,289473684

= rund 3,3V Spannungsabfall bei deinem 60 Metern 4mm² Kabel (Hin + Rückleitung)

Von den Ursprünglichen 12 V aus der Batterie kommen also nur noch 12V - 3,3V = 8,7V am Wechselrichter an. Der braucht aber mindestens 10,5 V also schon mal 1,8V zu wenig. Das mag wenig klingen aber ist halt so gerade unter der unteren Grenze.

Selbst wenn du offene Blei Säure Batterien hast mit einer Ladeschlussspannung von 14,4 V blieben nach der oben stehenden Formel nur noch ca. 11,66 V für den Wechselrichter.

Könnte gerade so klappen allerdings hast du diesen Idealzustand in der Prxix fast nie wegen der Alterung der Batterien, der Sonnenscheindauer, Verluste im Laderegler, Verluste in den Verbindungsleitungen Ausgang Laderegler bis zu den Batterien, Übergangswiderstände an den Polklemmen uswAllerdings kommt es noch schlimmer:

Da du ja bereits diverse Verbraucher an den Batterien angeschlossen hast sinkt die Klemmspannung an den Batterien ab d.h. wenn du den Wechselrichter in Betrieb nimmst wärend du noch andere Verbraucher in Betrieb hast kommt noch weniger an den Enden deiner Zuleitung an (Ich schätze mal so um die 0,5 V weniger). Dann wären wir so bei 8,2V am Ende deiner Zuleitung. Aber das kannst du ja mal selber nachmessen...

Also unter`m Strich ist klar das es nicht geht die Elektronik im Wechselrichter (Aufwärtswandler) quitscht weil sie zu wenig Spannung bekommt um zu arbeiten.

Wenn du du den Kabel noch ein paar Meter länger machst hört das lästige quitschen aber auch auf.

Abhilfe:

Kabel austauschen gegen 10 mm² und besser noch ein paar Meter kürzer.

Auf jeden Fall solltest du einen maximalen Spannungsverlust von 3% anstreben. Derzeit hast du mit deiner Leitung einen Spannungsverlust von 27,5 % !

12V = 100%* 8,7V = 72,5% die noch am Ende des Kabels ankommen.
1 V = 12V
8,7V =


Mann/Frau möge mir meine vereinfachte Rechnung verzeihen ich wollte es auch für Elektronische Laien verständlich erklären...




Viele Grüße

meiseac

[Lindi]

Hallo meiseac

Vielen Dank für die reichliche Information. Jetzt muss ich mit meinen Leuten reden was wir machen sollten. Darf ich dann wieder lästig sein wenn ich Probleme habe ( eventuell Zuleitung austauschen ). Noch eine kleine Frage, sollte ich bevor ich die Zuleitung tausche lieber eine neue 230 V Leitung verlegen und den Wechelrichter zu den Batterien geben

Danke und viele Grüße

Lindi

[meiseac]

Ja, das wäre eine Lösung um die Leitungsverluste zu minimieren

Viele Grüße

meiseac

[ca119]

Ehm, jetzt werd ich nachdenklich .....
Ich hab zwar nur ca ca 5-6 Meter (anstelle 30m) aber nur 2.5mm2 und die selben Probleme. Mein PC-Adapter 12V auf 19V gibt schöne Geräusche von sich (obwohl er funktioniert) - ca 30W im Normalbetrieb.

Das Problem könnte nämlich auch der Laderegler sein an dem die Lampenleitung angeschlossen ist!!! Hab gehört das aus dem Ausgang nicht immer reine Gleichspannung raus kommt!
Man sollte mal ausprobieren was wäre wenn man die Lampen und die 30m Leitung direkt an die Batterie anschliest?!? Auch wenn der Wechselrichter 150W Leitung hat .... wenn da nur ein Händylader angeschlossen wird, glaub ich das der nur ca 1A nuckelt .... und dann wäre der Spannungsfall überhauptnicht so hoch wie "meiseac" berechnet.