|

Odpowiedni przekrój kabla dla zasilania 12V w kamperach i przyczepach kempingowych

Niemal każdy kamper i przyczepa kempingowa ma elektryczność w nadwoziu lub części mieszkalnej. W przypadku większości kamperów i przyczep standardem jest napięcie 12 V. Jednak w kamperach czasami spotyka się również napięcie 24 V, podobnie jak w ciężarówkach.

Zawsze ważne jest, aby używać kabla o prawidłowym przekroju. Ten artykuł pokaże Ci wszystko, co musisz wiedzieć. Na początku opisałem kilka ważnych podstaw, które powinieneś znać. Jeśli już je znasz, kliknij tutaj, aby przejść bezpośrednio do obliczeń przekroju.

Dlaczego przekrój kabla jest ważny

Jeśli prześlesz zbyt dużo prądu przez zbyt cienki kabel, zostanie on przekształcony w ciepło. Do pewnego stopnia jest to całkowicie akceptowalne. Każdy przewodnik (kabel) ma rezystancję. Przekształca on energię elektryczną w ciepło.

Jeśli kabel jest zbyt cienki, może wytworzyć tak dużo ciepła, że izolacja stopi się i dojdzie do pożaru. Dlatego dla własnego bezpieczeństwa powinieneś używać kabla o odpowiednim przekroju.

Uwaga: Efekt ten może również wystąpić w przypadku źle zaimplementowanych przejść między dwoma kablami lub wtyczkami lub końcówkami kablowymi itp. Często dopiero po chwili. Możliwe są wtedy również pożary. Zwróć również uwagę, że w pojazdach kempingowych podczas podróży mogą występować wibracje i rzeczy mogą się poluzować.

Przy stosunkowo niskim napięciu 12 V szczególnie ważne są również spadki napięcia. Im dłuższa linia i im niższa średnia, tym bardziej spada napięcie. Pozwól, że wyjaśnię to na przykładzie:

Jeśli Twój telewizor jest podłączony za pomocą zbyt cienkiego i zbyt długiego kabla, telewizor może odbierać tylko 10 V zamiast 12 V i może przestać działać.

Problem może również wystąpić w przypadku ładowarek USB

Właśnie miałem podobny problem z moim nowym „dużym” laptopem. Kupiłem cztery różne ładowarki 12V, ale nie mogłem go naładować. Aż znajomy podsunął mi pomysł zmierzenia mocy kabli pod obciążeniem.

Pod obciążeniem, tj. po podłączeniu nowego laptopa do ładowania, spadek napięcia był tak duży, że zasilacz nie mógł uzyskać wystarczającego napięcia i laptop nie ładował się. Ładowarka również niebezpiecznie się nagrzewała.

Po prostu zainstalowałem nowe gniazdo 12V z krótszym i grubszym kablem i zwróciłem trzy z czterech ładowarek. Ponieważ od tego momentu wszystkie działały.

Przyjrzyjmy się jednak, dlaczego przekrój kabla jest tak ważny:

Podstawy

Celem jest zawsze minimalizacja strat napięcia. Straty te są spowodowane opornością omową kabli. Energia elektryczna generuje ciepło. Moim celem jest utrzymanie strat poniżej 1 procenta. Energia elektryczna jest cennym zasobem, zwłaszcza gdy jest wolnostojąca, i chcę marnować jej jak najmniej. Co więcej, istnieją krytyczne urządzenia, które nie tolerują niskich napięć (patrz mój nowy laptop).

Maksymalnie 0,25 V od ładowarki/regulatora słonecznego do akumulatora to dobra wartość. W przypadku krytycznych urządzeń, takich jak telewizory i niektóre inne urządzenia elektryczne, 0,5 V jest rozsądną wartością maksymalnego spadku napięcia. To 4% przy napięciu 12 V. W przypadku obciążeń takich jak diody LED, lampy itp. spadek napięcia od 0,75 do 1 V zwykle nie stanowi problemu. Używam tych wartości jako wskazówek.

Odpowiedni kabel

Zawsze powinieneś używać skrętki miedzianej. Jest to właściwie standard. Ale wiele osób używa sztywnych kabli z konstrukcji domu, zwłaszcza tam, gdzie budują sami. Są one niedozwolone.

Upewnij się, że nie używasz kabli ze sztywnym rdzeniem. Mogą one pęknąć z powodu wibracji podczas jazdy. Zawsze kupuj kable przeznaczone do pojazdów silnikowych. Są one znane jako kable skręcane lub elastyczne. W tym przypadku rdzeń składa się z wielu małych przewodów.

Długość i grubość kabla

Zawsze staraj się, aby kable były jak najkrótsze. Jest to pierwszy krok do uniknięcia strat. Kable powinny być jak najkrótsze tam, gdzie płyną największe prądy. Na przykład między akumulatorem a kontrolerem słonecznym, między akumulatorem a falownikiem, między kontrolerem słonecznym a panelami słonecznymi lub do urządzeń wymagających dużej mocy (takich jak mój nowy laptop).

Kabel nigdy nie może być zbyt gruby, jedynie zbyt cienki. Jednak grube kable ważą więcej i są droższe. Dlatego warto obliczyć przekrój kabla.

Przekrój i średnica kabla

To paskudna pułapka, w którą łatwo wpaść. W moim artykule zawsze mówię o przekroju. W rzeczywistości jest to również standard. W sektorze motoryzacyjnym i kamperów przekrój jest zwykle podawany w mm2. Niemniej jednak kable są czasami oznaczane średnicą zamiast przekrojem.

Obie wartości są różne. Przekrój wskazuje obszar rdzenia (pomiar powierzchni), a średnica wskazuje średnicę (pomiar długości). Przekrój przewodu miedzianego jest mierzony bez izolacji.

Obliczanie przekroju kabla – wzór

Przekrój kabla można obliczyć za pomocą następującego wzoru:

tip icon
wskazówka
tip icon





A (w mm²) = (2 x długość x prąd) / (przewodność kabla x spadek napięcia x napięcie) lub w skrócie: A = (2 x L x I) / (58 x fk x U)

  • I to maksymalny prąd w amperach
  • 58,58 MS/m to przewodność miedzi. Dla uproszczenia obliczam bez miejsc po przecinku. Więc tylko z 58.
  • L to długość kabla w jednym kierunku (dlatego jest mnożona przez 2).
  • fk to współczynnik strat, przykład: 1% to 0,01
  • U to napięcie
info icon
info
info icon

Jaki współczynnik strat jest rozsądny?



– W przypadku diod LED i zwykłych lamp, 10% jest w porządku – W przypadku lodówek, telewizorów, ładowarek itp. 4% – W przypadku systemów solarnych zalecam maksymalnie 1%.

Weźmy jako przykład kabel między regulatorem słonecznym a akumulatorem w kamperze. Zainstalowałem Steca PR2020. Wychodzi z niego maksymalnie 20A. Kabel do akumulatora ma długość 2 metrów. Chciałbym, aby maksymalna strata wynosiła 1%. Wzór jest następujący:

(2 x 2 x 20) / (58 x 0,01 x 12) = 11,49 mm²

Dlatego potrzebuję przekroju 11,49 mm2. Przekroje kabli są znormalizowane do określonych rozmiarów. Musiałbym zatem użyćprzekroju 16 mm2, ponieważ jest to kolejny największy przekrój. Tabelę znormalizowanych przekrojów kabli znajdziesz tutaj.

Kalkulator przekroju kabla 12 V

Po prostu wypełnij pola, a wynik zostanie automatycznie wyświetlony poniżej. Obliczamy tutaj napięcie 12 V, które jest standardowym napięciem w kamperach i samochodach, oraz spadek napięcia o 2%, który działa najlepiej dla wszystkich urządzeń.

Aby uzyskać moc w watach, po prostu spójrz na urządzenia, które chcesz podłączyć do kabla i dodaj do nich waty.

Kabelquerschnitt einfach

Ergebnis:

Dein Kabel sollte einen Querschnitt von mindestens mm2 haben.

Możesz teraz użyć poniższej tabeli, aby znaleźć odpowiedni kabel o właściwym przekroju. Generalnie zaokrągliłbym w górę do najbliższego dostępnego przekroju.

Kalkulator indywidualnego przekroju kabla

Poniższy kalkulator pozwala samodzielnie zdecydować, jak duży spadek napięcia chcesz uzyskać i jakie napięcie jest dostępne w Twoim pojeździe. Wypełnij wszystkie pola, a wynik zostanie wyświetlony automatycznie pod kalkulatorem.

Kabelquerschnitt

Ergebnis:

Dein Kabel sollte einen Querschnitt von mm2 haben.

Możesz teraz użyć poniższej tabeli, aby znaleźć odpowiedni kabel o właściwym przekroju. Generalnie zaokrągliłbym w górę do najbliższego dostępnego przekroju.

Znormalizowane przekroje kabli zgodnie z VDE 0295 IEC 60228 w formie tabeli

Tutaj znajdziesz znormalizowane przekroje kabli zgodnie z wyżej wymienionymi normami. W pierwszej kolumnie znajdują się przekroje, a w drugiej średnice przewodów. Trzecia kolumna zawiera link do strony Amazon, gdzie znajdziesz odpowiedni kabel.

IEC 60228 Klasse 5, VDE 0295IEC 60228 Klasse 6, VDE 0295
QuerschnittAnzahl der Drähte  xmax. Draht-Ø mmAnzahl der Drähte xmax. Draht-Ø mm
0.14 mm²*≈ 18 x 0.11 mm
0.25 mm²*≈ 14 x 0.16 mm≈ 32 x 0.11 mm
0.34 mm²*≈ 19 x 0.16 mm≈ 42 x 0.11 mm
0,50 mm²≈ 15/17 x 0.21 mm≈ 28 x 0.16 mm
0,75 mm²≈ 23 x 0.21 mm≈ 42 x 0.16 mm
1,00 mm²≈ 30 x 0.21 mm≈ 56 x 0.16 mm
1,50 mm²≈ 27-29 x 0.26 mm≈ 84 x 0.16 mm
2,50 mm²≈ 46 x 0.26 mm≈ 140 x 0.16 mm
4,00 mm²≈ 52 x 0.31 mm≈ 224 x 0.16 mm
6,00 mm²≈ 78 x 0.31 mm≈ 186 x 0.21 mm
10,00 mm²≈ 77 x 0.41 mm≈ 320 x 0.21 mm
16,00 mm²≈ 122 x 0.41 mm≈ 504 x 0.21 mm
25,00 mm²≈ 190 x 0.41 mm≈ 760 x 0.21 mm
35,00 mm²≈ 272 x 0.41 mm≈ 1083 x 0.21 mm
50,00 mm²≈ 400 x 0.41 mm≈ 703 x 0.31 mm
70,00 mm²≈ 543 x 0.41 mm≈ 988 x 0.31 mm
95,00 mm²≈ 484 x 0.51 mm≈ 1340 x 0.31 mm
120.00 mm²≈ 589 x 0.51 mm≈ 1680 x 0.31 mm
150.00 mm²≈ 740 x 0.51 mm≈ 2122 x 0.31 mm
185.00 mm²≈ 902 x 0.51 mm≈ 1472 x 0.41 mm
240.00 mm²≈ 1220 x 0.51 mm≈ 1910 x 0.41 mm
300.00 mm²≈ 1525 x 0.51 mm

Tabela przekrojów przewodów 12 V

Poniżej zestawiłem tabele dla różnych długości i przekrojów kabli. Zaokrągliłem wartości do standardowych przekrojów. Tabelę standardowych przekrojów znajdziesz tutaj. Przekroje podane są w mm2

12 V, maksymalny spadek napięcia w kablu o 1% (0,12 V)

Strom (A)Leistung (W)1 m3 m5 m7 m10 m20 m
1120,250,751,01,52,54
2240,51,52,54410
560146101025
101202,5610162550
1518041016253570
2024041625355095
25300616253550120
30360625355070120
354201025355070150

12 V, maksymalnie 2% spadek napięcia w kablu (0,25 V)

Strom (A)Leistung (W)1 m3 m5 m7 m10 m20 m
0,8100,750,750,7511,52,5
1,66200,750,751,52,52,56
4,1500,752,546616
8,31001,5410101625
12,51502,5610162550
16,662002,51016252550
2530041625355095
41,665001025355070150
83,33100016507095150300

12 V, maksymalnie 4% spadek napięcia w kablu (0,5 V)

WATTA13571020
100,80,750,750,750,750,751,5
201,660,750,750,7511,52,5
504,10,7511,52,546
1008,30,752,5461016
15012,5146101025
20016,661,546101625
300252,5610162550
50041,6641016253570
100083,331025355070150

12 V, maksymalny spadek napięcia w kablu o 10% (1 V)

WATTA13571020
100,80,750,750,750,750,750,75
201,660,750,750,750,750,751
504,10,750,750,7511,52,5
1008,30,750,751,52,52,56
15012,50,751,52,54410
20016,660,751,52,54610
300250,752,5461016
50041,661,5410101625
100083,332,51016252550

Znormalizowane przekroje przewodów

Norma IEC 60228 podsumowuje przekroje przewodów izolowanych. W Niemczech obowiązuje ona jako norma DIN EN 60228 lub VDE 0295. Istotne są tutaj dwie klasy. Klasa 5 i klasa 6, które różnią się liczbą pojedynczych żył. Klasa 6 ma cieńsze pojedyncze żyły i dlatego jest bardziej elastyczna. Skrętki klasy 6 zawierają zatem więcej żył przy tej samej średnicy kabla i dlatego mogą być bardziej zginane.

W normie uwzględniono następujące przekroje:

IEC 60228 Klasse 5, VDE 0295IEC 60228 Klasse 6, VDE 0295
QuerschnittAnzahl der Drähte  xmax. Draht-Ø mmAnzahl der Drähte xmax. Draht-Ø mm
0.14 mm²*≈ 18 x 0.11 mm
0.25 mm²*≈ 14 x 0.16 mm≈ 32 x 0.11 mm
0.34 mm²*≈ 19 x 0.16 mm≈ 42 x 0.11 mm
0,50 mm²≈ 15/17 x 0.21 mm≈ 28 x 0.16 mm
0,75 mm²≈ 23 x 0.21 mm≈ 42 x 0.16 mm
1,00 mm²≈ 30 x 0.21 mm≈ 56 x 0.16 mm
1,50 mm²≈ 27-29 x 0.26 mm≈ 84 x 0.16 mm
2,50 mm²≈ 46 x 0.26 mm≈ 140 x 0.16 mm
4,00 mm²≈ 52 x 0.31 mm≈ 224 x 0.16 mm
6,00 mm²≈ 78 x 0.31 mm≈ 186 x 0.21 mm
10,00 mm²≈ 77 x 0.41 mm≈ 320 x 0.21 mm
16,00 mm²≈ 122 x 0.41 mm≈ 504 x 0.21 mm
25,00 mm²≈ 190 x 0.41 mm≈ 760 x 0.21 mm
35,00 mm²≈ 272 x 0.41 mm≈ 1083 x 0.21 mm
50,00 mm²≈ 400 x 0.41 mm≈ 703 x 0.31 mm
70,00 mm²≈ 543 x 0.41 mm≈ 988 x 0.31 mm
95,00 mm²≈ 484 x 0.51 mm≈ 1340 x 0.31 mm
120.00 mm²≈ 589 x 0.51 mm≈ 1680 x 0.31 mm
150.00 mm²≈ 740 x 0.51 mm≈ 2122 x 0.31 mm
185.00 mm²≈ 902 x 0.51 mm≈ 1472 x 0.41 mm
240.00 mm²≈ 1220 x 0.51 mm≈ 1910 x 0.41 mm
300.00 mm²≈ 1525 x 0.51 mm

Przepisy dotyczące instalacji kabli 12 V

Powinieneś znać i przestrzegać następujących przepisów. Nawet przy napięciu 12 V może dojść do pożaru kabla, jeśli nie pracujesz prawidłowo.

  • Kable 12 V i 230 V nie mogą być układane w tym samym kanale kablowym.
  • Kable 12 V i 230 V nie mogą być rozprowadzane w tych samych skrzynkach przyłączeniowych.
  • Kable przechodzące przez metalowe lub plastikowe przepusty muszą być chronione za pomocą tulei kablowych. Ponieważ w pojazdach zawsze występują wibracje i ruchy, kable mogłyby z czasem ocierać się o krawędzie i uszkadzać izolację, co może prowadzić do zwarć i pożarów
  • Przez skrzynkę gazową nie wolno przeprowadzać żadnych kabli. Zagrożenie pożarem i wybuchem!

Źródło(a):


Tabela struktury skrętki: https://www.sab-kabel.de/kabel-konfektion-temperaturmesstechnik/technische-daten/kabel-leitungen/litzenaufbau.html Przewodność miedzi: https://kupfer.de/anwendungen/elektrotechnik-und-energie/elektrische-leiterwerkstoffe/

Może Cię to również zainteresować:

Masz jakieś pytania, czegoś brakuje w artykule lub znalazłeś błąd? Napisz do mnie komentarz!


Zdjęcie na okładce (montaż): Tło: © www.push2hit.de – Adobe Stock

Dodaj komentarz

Your email address will not be published. Required fields are marked with *

Sebastian Vogt

Ich bin der Nerd im Team. Ich habe 6 Jahre mit meiner Frau im Wohnmobil gelebt und bin damit durch Europa gereist. Dabei haben wir nach und nach unsere drei Hunde gerettet und mitgenommen. Ich liebe Technik, Gadgets und kümmere mich bei CamperStyle um genau diese Themen. Unseren Clouliner haben wir verkauft und derzeit sind wir eher Wochenendcamper. Als digitaler Nomade bin ich immer wieder auf Reisen. Lieblingsspots: Am Wasser.

Dir hat der Beitrag gefallen?

Dann teile ihn mit deinen Freunden!

App - Post Subscribe Form

Erhalte kostenlose Camping-Tipps und Infos per Mail!

Nach dem Absenden des Formulars bekommst du eine Mail mit einem Link, den du anklicken musst, um dich zum Newsletter anzumelden. Du bekommst dann 1-2 Mal im Monat E-Mails von uns zu Camping-Themen. Die Frequenz hängt von der Menge an News und Ratgebern im Monat ab. Du kannst deine Einwilligung jederzeit per E-Mail an [email protected] oder durch den sich in jeder Mail befindlichen Link widerrufen. Der Versand erfolgt gemäß unserer Datenschutzerklärung unter https://camperstyle.de/datenschutzerklarung/