Batterietrennschalter für Boote

 Batterietrennschalter für Boote

- Kleine Helfer für gezieltes Energiemanagement -

Wie funktionieren Batterieschalter auf einem Segel- oder Motorboot? 

Batterietrennschalter auf dem Boot erlauben ein gezieltes Energiemanagement an Bord. In erster Linie dienen sie dazu, Batterien mit dem Bordnetz zu verbinden oder sie wieder vom Bordnetz zu trennen. Je nach Schaltertyp und Installationsweise ermöglichen sie die Auswahl von zwei oder mehr Batterien für bestimmte Zwecke. Während der Zeiten, in denen das Boot nicht genutzt wird, verhindern sie die Entladung der Batterien. Bei laufender Lichtmaschine oder in Verbindung mit anderen Ladequellen ermöglichen sie die gezielte Verteilung des Ladestroms. Im Notfall erleichtern sie die Parallelschaltung von Batterien zur Starthilfe oder sie ermöglichen eine schnelle und einfache Abschaltung des gesamten Bordnetzes. Ein Batterie Hauptschalter Boot mit abziehbarem Schlüssel verhindert die ungewollte Nutzung eines Stromkreises. 

Welche Installationsvorschriften gibt es für Batteriehauptschalter auf Sportbooten? 

Gemäß DIN EN ISO 10133 muss ein Trennschalter im positiven Leiter eines Bordnetzes mit negativer Erdung (Motorblock/Lichtmaschinengehäuse = Batterie-MINUS = Masse) vorgesehen werden. Boote mit Metallrümpfen und Sonderfahrzeuge sind häufig mit vollständig isolierten Zweileiter-DC-Bordnetzen ausgerüstet. Für diese muss ein zweipolig arbeitender Zweikreis-Trennschalter im positiven UND im negativen Leiter vorgesehen werden.

Abb. 1 Batterie-Trennschalter
mit der Schaltfunktion AN/AUS
Quelle: BLUE SEA SYSTEMS

Abb. 2 Zweipoliger Batterie-Trennschalter
mit der Schaltfunktion 2x AN/AUS
Quelle: BLUE SEA SYSTEMS
 

Wann ist kein Batteriehauptschalter erforderlich?

In einigen Ausnahmefällen ist kein Batterietrennschalter an Bord erforderlich. Wasserfahrzeuge, die von Außenbordern angetrieben werden und nur mit Stromkreisen für den Motorstart und für Positionslaternen ausgestattet sind, benötigen keinen Trennschalter. Auch unbeaufsichtigte elektronische Geräte und elektrische Verbraucher benötigen keinen Batteriehauptschalter Boot, wenn deren Anschlussleitungen einzeln und möglichst direkt am Batterieanschluss mit einer Sicherung oder einem Leitungsschutzschalter abgesichert sind. Dazu zählen

- Ladetechnik, wie Landstrom-Lader, Solar-/ oder Windgeneratoren

- elektronische Geräte mit spannungsgestützter Speicherfunktion oder Alarmeinrichtungen

- elektrische Verbraucher, wie Lenzpumpen oder Motorraumlüfter

Was ist ein 2-polig arbeitender Zweikreis-Batterie-Trennschalter?

Ein Zweikreis-Trennschalter besteht aus zwei einzelnen, galvanisch voneinander getrennten AN/AUS -Schaltkontakten, angeordnet in einem gemeinsamen Schaltergehäuse. Bei Betätigung des Schalters werden die beiden Schaltkontakte gleichzeitig geschlossen oder geöffnet. Diese Trennschalter werden in Zweileiter-Bordnetzen genutzt, bei denen die gleichzeitige Trennung der PLUS- und MINUS- Batterie-/Bordnetzverbindung erforderlich ist oder auf kleinen Booten mit wenig Platz zum gleichzeitigen Ein-/Ausschalten von Starter- und Verbraucherbatterien.

Zweikreis-Trennschalter mit Verbinden/Combine-Schalterstellung

Als Sonderform gibt es die Zweikreis-Trennschalter auch mit einer zusätzlichen Schalterstellung "Verbinden/Combine". In dieser werden die beiden galvanisch getrennten Stromkreise innerhalb des Schalters gewollt miteinander verbunden, beispielsweise für Starthilfezwecke. Wenn auf kleinen, nur mit einer Batterie ausgerüsteten Booten, eine zusätzliche Verbraucherbatterie installiert werden soll, wird diese Sonderform des Zweikreis-Trennschalters gern zusammen mit einem Laderelais genutzt. Beide Komponenten (Schalter und Ladrelais) sind als "Add A Battery"-Sets erhältlich.

ACHTUNG, die Sonderform mit der "Verbinden/Combine"-Schalterstellung darf NICHT in Zweileiterbordnetzen genutzt werden. Hier ist laut Installationsvorschriften ein zweipolig arbeitenden Zweikreis-Trennschalter nötig, welcher Batterie PLUS und MINUS gleichzeitig vom Bordnetz trennt. In der Schalterstellung "Verbinden/Combine" wird die Batterie kurzgeschlossen. 

Welche Belastbarkeit muss ein Batterietrennschalter haben?

Die Dauerbelastbarkeit des Batterietrennschalters muss mindestens dem Bemessungsstrom der Batterie-Hauptsicherung entsprechen.
Ein Trennschalter für den Starter-Stromkreis des Motors muss so gewählt werden, dass seine Belastbarkeit in etwa dem Nennstrom des Starters entspricht.
Der Starter ist Bestandteil des Motors. In der Regel gibt es in den Motorunterlagen keine Angaben zur Strom- oder Leistungsaufnahme des Starters. Diese Daten muss man daher beim Motorenhersteller erfragen oder man kann sie ggf. über den Motortyp bei Ersatzteil-Lieferanten herausfinden.
Die Leistungsangaben des Starters erfolgen häufig in Kilowatt (kW). Teilt man diesen Wert durch die Nennspannung, ergibt das den Nennstrom.

Beispiel: ein 12 Volt 1,5 kW Starter => 1,5 kW = 1500 W (Watt ist Volt x Ampere)   => 1500 V x A / 12 V = 125 A

Wo muss der Trennschalter eingebaut werden?

Der Trennschalter soll möglichst batterienah an einer gut zugänglichen Stelle montiert werden, wo er ohne den Gebrauch von Werkzeugen schnell und sicher betätigt werden kann.

Was ist bei der Montage des Trennschalters zu beachten?

Je nach Gehäuseausführung kann die Montage des Batterietrennschalters als Hinter- , Ein- oder Aufbau erfolgen.

Abb. 4 Montagemöglichkeiten, links = Aufbau, Mitte = Einbau, rechts = Hinterbau
Quelle: BLUE SEA SYSTEMS

Der Batteriehauptschalter für Boote liegt in der Hauptversorgungsleitung zwischen Batterie und Bordnetz. Hier fließen hohe Ströme. Aufgrund dessen werden die Anschlussleitungen große Leitungsquerschnitte aufweisen und mit soliden Ringkabelschuhen ausgerüstet sein. Erfahrungsgemäß sind die Anschlussleitungen etwas „sperrig“. Daher sollten sie so geführt und fixiert werden, dass an den Anschlüssen des Schalters keine starken Zug- oder Druckkräfte auftreten.

Wichtig!

Am Hauptschalter müssen alle Anschlussleitungen mit geeigneten Kabelschuhen versehen sein. Es dürfen keine blanken Drähte an Schraubverbindungen befestigt sein. Freiliegende Anschlussklemmen müssen durch geeignete Maßnahmen gegen versehentliche Kurzschlüsse geschützt sein.

SVB Experten Tipp zu Batterie-Trennschaltern

Vermeiden Sie das Ausschalten eines Batterie-Trennschalters bei laufendem Motor. Durch das Ausschalten unterbrechen Sie die Verbindung zwischen der laufenden Lichtmaschine und der Batterie. Ohne Batterie erzeugt die  Lichtmaschine eine stark pulsierende hohe Gleichspannung bzw. Spannungsspitzen, die zum Durchbrennen der Dioden auf der Gleichrichterplatte der Lichtmaschine führen können. Durch Verwendung eines Lichtmaschinen Schutzschalters kann die Gefahr eines Lichtmaschinenausfalls ausgeschlossen werden. Die Installation ist einfach, da nur 2 "dünne" Leitungen und eine 5 A Sicherung an die Lichtmaschinenanschlüsse B+ und B- anzuschließen sind.
Bei Lichtmaschinen mit separatem Regler können Trennschalter mit integriertem Unterbrecherkontakt für die Lichtmaschinen-Felderregung verwendet werden. Die Montage erfordert Sachkenntnisse! Auf Nachfrage können wir von BLUE SEA SYSTEM entsprechende Trennschalter mit "Alternator Field Disconnect" für Sie beschaffen.