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Batterie-Schalter

Trennschalter erlauben ein gezieltes Energiemanagement an Bord. Sie haben viele Namen (Batterie-Trennschalter, Batterie-Hauptschalter, Batterie-Wahlschalter, Batterie-Umschalter, Knochen oder NATO-Knochen) und dienen dazu, Batterien mit dem Bordnetz zu verbinden, zu trennen, bestimmte Batterien auszuwählen, sowie zur Verhinderung der Entladung der Batterie, wenn das Boot still steht. Erfahren Sie hier mehr über Batterie-Schalter...
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Trennschalter

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Batterieschalter für Boote

- Kleine Helfer für gezielte Energiemanagement -

Wie funktionieren Batterieschalter auf einem Segel- oder Motorboot? 

Batterietrennschalter 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. Batterie-Trennschalter mit abziehbarem Schlüssel verhindern die ungewollte Nutzung eines Stromkreises. 

Warum werden Batterieschalter an Bord benötigt?

Boote und Fahrzeuge sind mit einer oder mehreren Batterien ausgestattet, deren primäre Aufgabe es ist, den Startvorgang des Motors zu gewährleisten und elektrische Verbraucher wie Beleuchtung, Pumpen, Elektronik, etc., mit Energie zu versorgen. Die gespeicherte elektrische Energie dieser Batterien stellt eine gewisse Betriebsgefahr dar. Daher ist die Verwendung von ausreichend belastbaren Batterieschaltern vorgeschrieben, mit deren Hilfe die Batterien vom Bordnetz getrennt werden können. Fernsteuerbare Trennrelais sind ebenfalls erlaubt, jedoch müssen diese auch am Relais selbst manuell bedienbar sein.

Welche Installationsvorschriften gibt es für Batterieschalter 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.
abb1Abb. 1 Batterie-Trennschalter mit der Schaltfunktion AN/AUS
Quelle: BLUE SEA SYSTEMS

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

Wann ist kein Batterietrennschalter 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 Batterietrennschalter, 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 unterscheidet einen Batterie-Umschalter von einem Batterie-Trennschalter?

Einige Booten haben zwei oder mehr Batterien, die an Bord entweder wechselweise oder auch gleichzeitig genutzt werden können. Man verwendet einen Batterieumschalter, um Verbrauchs- und Ladeströme definiert von und zu den Batterien zu leiten, um die Batterien miteinander zu verbinden oder um beide Batterien gleichzeitig vom Bordnetz zu trennen. Durch Verwendung von zwei bis drei einzelen Batterietrennschaltern könnte man diesen Funktionsumfang auch realisieren, allerdings mit wesentlich mehr Material- und Installationsaufwand. Batterieumschalter haben drei Anschlüsse, einen für Batterie 1, einen für Batterie 2 und einen gemeinsamen Anschluss, von dem auf Batterie 1 oder auf Batterie 2 oder auf beide Batterien (1+2) umgeschaltet werden kann.

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Abb. 3 Batterie-Umschalter mit den Schaltfunktion 1 / 2 / 1+2 / AUS
Quelle: BLUE SEA SYSTEMS

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. 
 

Was bedeuten die Angaben des Herstellers bei Batterischaltern?

Die Herstellerangaben sind fast selbsterklärend.

- Dauerbelastbarkeit bei kontinuierlich fließendem Strom.

- Kurzzeitige Belastbarkeit für einige Minuten.

- Kurzzeitige Belastbarkeit für einige Sekunden, beispielsweise beim Starten des Motors

- Maximal zulässige Spannung

Die maximal zulässige Spannung ist nicht die Nennspannung des Bordnetzes, sondern die tatsächlich maximal zulässige Spannung! ​Gemäß DIN EN ISO 10133 darf die an den Batteriepolen gemessene Spannung 75% bis 133% der Nennspannung betragen. Das sind im 12 V Bordnetz max. 16 V, im 24 V Bordnetz max. 32 V, im 36 V Bordnetz max. 48 V und im 48 V Bordnetz max. 64 V.

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.
abb1Abb. 4 Montagemöglichkeiten, links = Aufbau, Mitte = Einbau, rechts = Hinterbau
Quelle: BLUE SEA SYSTEMS

Der Trennschalter 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.
 

Kundenbewertungen

alle Bewertungen (101.516)
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Willy D. am 25.05.2020

Kann SVB nur weiterempfehlen !

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Matthias R. am 18.05.2020

Trotz "covid 19" reibungslose Verarbeitung der Bestellung. Prompter, grenzüberschreitender Lieferservice. Grautulation! Besser geht nicht! Herzlichen Dank und weiterhin gute Gesundheit. Gruss aus der Schweiz von M. R.

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Zoglauer Nadtec B. am 18.05.2020

Gut geklappt. Danke ............................................

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