|
KableNiezawodność instalacji elektrycznych znacznie podwyższa użycie kabli z cienkich drutów miedzianych zabezpieczonych galwaniczną powłoką z cyny, zakończonych zaprasowanymi miedzianymi łącznikami pokrytymi powłokami z cyny (bądź niklu, rodu, srebra lub złota) zapobiegającymi korozji oraz stratom prądu. Nie jest przesadą stosowanie przewymiarowanych przekrojów. Ze względów mechanicznych wszystkie instalacje mobilne - do jakich należą instalacje jachtowe - wykonuje się linką aby zapobiec przenoszeniu wibracji.
Kable z elektrolitycznie ocynowanej linki miedzianej są miękkie, łatwe do instalacji i odporne na drgania, które powodują luzowanie styków, a w konsekwencji pogorszenie jakości połączeń. Takie kable wiele lat zachowują dobrą przewodność dzięki ochronnej warstwie cyny zapobiegającej utlenianiu miedzi i pogarszaniu właściwości przewodnika. Prasowane połączenia kabli z łącznikami są skutecznym sposobem zapobiegania awariom. Łączniki oczkowe wykonane z ocynowanej miedzi są odporne na deformacje i nie luzują się gdy je solidnie dokręcić. Połączenie izolacji z łącznikiem należy chronić przed kontaktem z powietrzem, najlepiej termokurczliwą izolacją. Spadek napięcia Opór przewodnika przez który płynie prąd elektryczny (rezystancja) wywołuje różnicę napięć na jego zakończeniach. Stratom ze spadku napięcia można częściowo zapobiec używając odpowiednio dużych przekrojów kabli w stosunku do długości wykonanych z materiału o wysokiej przewodności z dobrej jakości izolacją. Prąd stały płynie całym przekrojem kabla ze względu na brak zjawiska naskórkowości. 
Wyliczanie spadku napięcia Fragment opisu jednej z awarii: Przestał pracować autopilot. Podczas włączania słychać było słabe piśnięcie zamiast mocnego. Napięcie w tablicy rozdzielczej wynosiło 12,8 V lecz za wyłącznikiem 12,6 V. Po włączeniu autopilota napięcie za wyłącznikiem spadło do ~3 V. Po podłączeniu autopilota bezpośrednio do akumulatora okazało się że pracował normalnie. Po odcięciu przewodu zasilającego i odsłonięciu izolacji pokazały się sczerniałe druty. Przy manipulowaniu przewodami z gniazdka wyciekło nieco zielonej substancji. |
Źródła zasilająceOgniwa słoneczneEnergia jaką mogą przetworzyć ogniwa słoneczne tworzące panel zależy od ilości promieniowania słonecznego docierającego do jego powierzchni. Sprawność ogniwa słonecznego zależy przede wszystkim od kąta ustawienia płaszczyzny, zachmurzenia oraz odległości promieni słonecznych. W praktyce jest bardzo niska i rzadko udaje się uzyskać nawet trzecią część mocy obiecanej przez producenta. Przyczyną obniżenia sprawności są cienie od lin lub urządzeń. W warunkach laboratoryjnych sprawność ogniw słonecznych dochodzi do 42%, między innym dzięki zastosowaniu miniaturowych soczewek. Można spodziewać się że w przyszłości zostaną opanowane tanie metody produkcji ogniw o takiej wydajności.  Nie wszystkie rodzaje paneli słonecznych są odpowiednio trwałe aby ich używać na jachtach. Dostępne w handlu panele krystaliczne osiągają sprawność wynoszącą do 22% lecz należą do najdroższych. Na jachtach najpraktyczniej używać paneli na elastycznych blachach stalowych pokrytych przeźroczystą ochroną poliestrową. Podobnie działające panele na płytach szklanych łatwo zniszczyć. Panele na plastikowym filmie fotoczułym osiągają sprawność poniżej 10% lecz są tanie w produkcji i stosunkowo trudne do uszkodzenia. Można je łatwo rozwijać na pokładzie albo zawieszać w dogodnym miejscu.Popularnym miejscem umieszczenia panelu słonecznego jest wejściówka zasłaniana cieniem bomu, grota, masztu. Sprawność tak umieszczonego ogniwa nie będzie wysoka, lecz często lepsze to niż nic, gdy trudno znaleźć inną odpowiednią płaszczyznę. Niezłym pomysłem jest umieszczenie paneli na wysokich burtach gdyż dodatkowo oświetlane są refleksami z wody. Baterii słonecznych używam około 20 lat i wiem z praktyki że są najbardziej niezawodnym źródłem zasilającym. Z braku miejsca umieściłem panel na suwklapie specjalnie przebudowanej aby nie zasłaniać przy otwieraniu. Wydajność zależała od położenia łódki względem słońca i od pogody. Prądu naładowanego w ciągu tygodnia zwykle wystarczało do weekendowego żeglowania. Spory wpływ na wydajność ładowania miała zmiana miejsca na przystani. Sprawność panelu obniża się w miarę starzenia i możliwe że już niewiele prądu mogę uzyskać. Ciekawe że na ten temat panuje zmowa milczenia. Nikt nie podaje jak długo można używać panel słoneczny. Kiedyś ten i ów sprzedawca wspominał o 20 latach lecz nie spotkałem potwierdzenia. Dziwne! Kilka razy zamierzałem sprawdzić prąd ładowania lecz pochmurna pogoda uniemożliwiała pomiary. Turbiny Świetną opinię wśród użytkowników w warunkach polarnych uzyskał wiatrak firmy FuturEnergy. Produkowane są urządzenia o podwójnym zastosowaniu które po krótkim montażu łatwo dostosować do potrzeb bowiem elektrownie wiatrowe lub prądnice wykorzystujące ruch jachtu działają na tej samej zasadzie. Według zapewnień producenta urządzenie firmy Awimex daje prąd 2,5 A już przy prędkości wiatru 2,5 m/s albo przy prędkości jachtu 2,5 węzła. Za rewelacyjne rozwiązanie uważa się wiatrak z rotorem Flettnera, czyli pionową spiralną turbiną. Fiński rotor firmy Windside o ciężarze odpowiednim do zamontowania na jachcie ładuje akumulatory już przy wietrze 2,8 m/s i osiąga optymalną wydajność 9 A przy wietrze 15 m/s. Podobne rozwiązanie produkuje również kalifonijska firma Helix Wind, niestety urządzenia są zbyt ciężkie aby je stosować na jachtach. Agregaty Główną wadą większości agregatów prądotwórczych jest stosunkowo głośna praca silnika spalinowego przy niewielkiej sprawności i wydajności prądnicy ze sporym zużyciem paliwa oraz wydzielaniem dużej ilości spalin. Większość agregatów znajdujących się w sprzedaży nie nadaje się do pracy w warunkach dużej wilgotności. Producenci mocno przesadzają z obietnicami przeto należy uważnie porównywać dane techniczne i szacować słabsze parametry. Magneto W niektórych silnikach przyczepnych pod kołem zamachowym zainstalowane jest urządzenie elektromagnetyczne generujące nieznaczny prąd (1-3 A) który może służyć do ładowania akumulatorów. Składa się zwykle z dwóch cewek i elektronicznego przerywacza. Na morzu cenne może być każde źródło zasilające przeto nie należy lekceważyć możliwości doładowania akumulatorów nawet ze sporadycznie używanego silnika przyczepnego. Alternatory Wytwarzanie prądu w uzwojeniach roboczych nieruchomego stojana przez wirujące pole magnetyczne wirnika prądnicy prądu przemiennego umożliwia eliminację komutatora przez co urządzenie jest bardziej niezawodne od prądnicy prądu stałego. Ten rodzaj prądnicy nazywamy alternatorem. Jest znacznie lżejsze od prądnic prądu stałego, a przede wszystkim zdolne do oddawania maksymalnego prądu już przy niewielkiej prędkości obrotowej wirnika. Do ładowania akumulatorów wymagających stałego napięcia alternatory posiadają wbudowany prostownik na diodach krzemowych, a czasem wbudowany regulator napięcia. Spadek napięcia na diodach znacznie obniża efekt ładowania lecz eliminacja diod wraz z zastosowaniem odpowiednich kabli umożliwia podwojenie skuteczności ładowania! Kabel minus nie powinien być podłączony najpierw do korpusu silnika, lecz bezpośrednio do alternatora, a dopiero później do silnika (aby obwód nie zamykał się przez łożyska, panewki czy uszczelki). Na przykładzie poniżej firmy Skyllermarks użyto generatora Valeo oraz diodę Paris-Rhone. Alternatory mogą różnić się lecz zasada będzie taka sama.  Alternator z kompletnym okablowaniem - żółtym kółkiem są oznaczone nakrętki przeznaczone do odkręcenia:
 Po usunięciu nakrętek i kabli należy odłączyć diodą separującą. Zostaną wówczas do podłączenia trzy zaciski ładowania, a czwarty do licznika obrotów [zacisk W]. Kable połączone dolnymi zaciskami wymieniamy na nowe o odpowiednio dużej przewodności i łączymy bezpośrednio z akumulatorem startowym.
Nadal produkowane proste i niezawodne urządzenia parowe znajdują nabywców mimo wysokiej ceny lecz eksperymentuje się z generatorami przetwarzającymi bezpośrednio na energię elektryczną dowolne paliwa albo energię słoneczną. Zapomniane wynalazki mogą służyć gdy stosować nowoczesne materiały i sterowanie powierzyć zaawansowanej elektronice. Wadą unikalnych lecz efektywnych urządzeń są spore koszty rozwojowe którymi producenci obciążają konsumentów. Ogniwo paliwowe (Fuel Cell) generuje prąd elektryczny powstający podczas reakcji utleniania ciekłego paliwa. Do nieprzerwanego wytwarzania prądu 4 A o napięciu 12 V wymaga 1,2 l etanolu na dobę. Najmniejsze produkowane ogniwo wystarczające do stosowania na jachtach ma rozmiary podobne do akumulatora przy ciężarze około 8 kg. Silnik szkockiego wynalazcy Stirlinga został opatentowany w 1816 lecz produkcja dopiero teraz zaczyna rozwijać się (SBP, PSA, SD). Urządzenie wykorzystuje do napędu nawet niewielką różnicę temperatur i przetwarza energię cieplną w mechaniczną bez spalania paliwa, a wskutek ciepła dostarczanego z zewnątrz. Produkowany w Nowej Zelandii WhisperGen ładuje akumulatory i podgrzewa wodę nadmiarem ciepła. Tłoki otwierają i zamykają system otworów oraz uszczelnień 4 nie wymagających smarowania cylindrów. Urządzenie w zasadzie pracuje bez obsługi. Może być napędzane ciepłem uzyskanym z dowolnego źródła. Jest szczelne i dobrze izolowane. Posiada niewielką moc lecz wystarcza do pokrycia zapotrzebowania energetycznego na jachcie. Producent obiecuje sprawność 90% lecz użytkownicy twierdzą że nie uzyskują więcej niż 60%. Konkurencyjnym produktem o zdecydowanie niższej cenie jest maszyna działająca na podobnej zasadzie austriackiej firmy Sunmachine. Powstaje także fabryka małych silników Stirlinga zasilanych ciepłem z kolektorów słonecznych (Åmål, Szwecja). Spore doświadczenia są już w tym kraju z komercyjnego wykorzystania silników Stirlinga do napędu łodzi podwodnych. W Polsce silnikami Stirlinga interesują się jedynie hobbyści. |
Magazynowanie prąduAkumulatory elektryczne gromadzą i później uwalniają energię elektryczną dzięki odwracalnym reakcjom chemicznym zachodzącym między elektrolitem, a elektrodą, podczas cyklu dwóch rodzajów pracy:
Pojemność akumulatora zależy przede wszystkim od stanu naładowania, rodzaju elektrolitu, temperatury i zużycia. Przy zakupie sugerujemy się optymistyczną wartością pojemności podaną przez producenta. Już w pierwszym sezonie eksploatacji rzeczywista pojemność nierzadko zmniejsza się do mniej niż połowy. Brak tanich i skutecznych metod pomiaru oraz efektywnego urządzenia do ładowania (taniego) uniemożliwia konsumentom jakąkolwiek kontrolę, a także naładowanie do pełna, co jest jeszcze jedną przyczyną mniejszego zapasu prądu od szacowanej. Wiara w dane podawane przez producentów świadczy wyłącznie o naiwności użytkowników lub braku doświadczenia. Już po pierwszym rozładowaniu i powtórnym naładowaniu akumulatora o pojemności 75 Ah nie możemy spodziewać się że uzyskamy więcej niż 30 Ah (albo jeszcze mniej). W zasadzie można zbliżyć się do parametrów podawanych przez producentów, lecz koszty odpowiednich kabli i urządzeń do ładowania są znaczne, z czego rzadko który konsument zdaje sobie sprawę i jeszcze rzadziej stara się stosować. Korzystając z najtańszego akumulatora samochodowego ładowanego podobnym prostownikiem możemy dysponować zapasem prądu wynoszącym nie więcej niż 30% znamionowej pojemności. Używając kosztownego akumulatora zasadowego uzyskamy nawet 70% pojemności obiecanej przez producenta. Za pierwszy zestaw zapłacimy niewiele, lecz nie możemy mieć pewności czy wytrzyma do końca sezonu. Za drugi zestaw zapłacimy kilkanaście razy więcej, ale możemy spodziewać się że będzie służył znacznie dłużej. Sprawność większości rodzajów akumulatorów wynosi około 60%. Zapewne z powodu oszołomienia reklamą wielu żeglarzy myli akumulatory zasadowe z kwasowo-ołowiowymi, AGM (Absorbet Glass Mat), żelowymi lub nazwanymi jeszcze inaczej (w nazwach mogą być stosowane wymyślne skróty). Owe nazwy oznaczają sposób przechowywania elektrolitu albo rodzaj konstrukcji, a nie specjalne właściwości uzasadniające dwukrotnie wyższą cenę zakupu. Rzadko spotykany akumulator zasadowy łatwo odróżnić od innego po wyraźnie oddzielonych pojedynczych ogniwach o napięciu 1,2 V, których zaciski połączono ze sobą szerokimi taśmami. Używane akumulatory wymontowane z zasilaczy UPS są akumulatorami kwasowymi w szczelnych obudowach. Przez ładowanie dobrze dobranymi prostownikami zwykle mają jeszcze kilka cykli żywotności lecz powinny zostać utylizowane albo rozdawane, a nie sprzedawane naiwnym. Akumulatory kwasowe Zbudowane są z 6 ogniw ołowiowo-kwasowych połączonych szeregowo. Każde ogniwo generuje siłę elektromotoryczną równą 2,1 V. Cały akumulator generuje zatem napięcie znamionowe równe 12,6 V. Elektrolitem jest wodny, około 37% roztwór kwasu siarkowego z rozmaitymi dodatkami. Podczas poboru prądu wydziela się siarczan ołowiu (PbSO4). Stan całkowitego rozładowania akumulatora polega na przekształceniu obu elektrod w stały siarczan ołowiu i jest nieodwracalny. W praktyce zapobiega się zasiarczeniu elektrod stosując specjalną ich konstrukcję, utrudniającą osadzanie się na ich powierzchni kryształów siarczanu ołowiu. Akumulatory są skonstruowane do całkowitego rozładowania, lecz jednak do funkcjonowania w stanie całkowitego naładowania. Efektem każdego rozładowania jest nieodwracalne obniżanie sprawności akumulatora. Przeładowanie akumulatora skutkuje wydzieleniem wodoru. Wodór w połączeniu z powietrzem tworzy mieszankę wybuchową, która może eksplodować pod wpływem iskry elektrycznej, przeto miejsca ładowania akumulatorów muszą być dobrze wentylowane. Obudowy akumulatorów nie są szczelne, bo powodowałoby to niebezpieczeństwo wybuchu na skutek wzrostu ciśnienia we wnętrzu, w efekcie wydzielania wodoru w trakcie jego przeładowywania. Nowe akumulatory kwasowe powinny zawierać około 115% standardowej pojemności, przy napięciu ~13,8 V. Jednak bez ładowania w specjalnych warunkach już po pierwszym rozładowaniu nie można liczyć na więcej niż 90% pojemności. Przyczyną jest systematyczny spadek sprawności podczas eksploatacji wynoszący 15-25% albo więcej każdego roku. Pojemność akumulatora kwasowego można w przybliżeniu oszacować - po naładowaniu "do pełna" - porównując z tabelą zmierzone napięcie lub gęstość elektrolitu. Podane wartości mogą nieznacznie różnić się w zależności od produktu (napięcie w nawiasach według Cadex Electronics Inc.):
Parowanie wody destylowanej powodujące zbyt duże stężenie kwasu siarkowego w elektrolicie oraz ryzyko wycieku roztworu kwasu siarkowego, wymaga stosowania bardzo szczelnych, nierozbieralnych obudów oraz zagęszczania elektrolitu np. żywicą silikonową albo unieruchamiania w absorpcyjnej macie szklanej AGM. Oba typy akumulatora, żelowe oraz AGM nie wymagają kontrolowania składu i ilości elektrolitu przeto nazywa się je "bezobsługowymi", zresztą podobnie jak kwasowe w szczelnych obudowach często z certyfikatem marina. Akumulatory zasadowe Zbudowane są zwykle z pojedynczych ogniw (NiCd) o napięciu 1,2 V w postaci ramek utrzymujących "kieszonki" z dziurkowanej blachy związanych taśmą stalową. Masa czynna znajduje się wewnątrz "kieszonek". W elektrodzie dodatniej głównymi składnikami masy czynnej jest wodorotlenek niklu, nikiel i grafit. W elektrodzie ujemnej sproszkowane żelazo lub żelazo i kadm. Jako elektrolit stosuje się 21% roztwór wodorotlenku potasu lub wodorotlenku litu. Akumulatory zasadowe najlepiej znoszą obciążenie spośród wszystkich rodzajów akumulatorów. Są odporne na całkowite rozładowanie i bardzo trwałe: znoszą 500 - 1000 cykli ładowania w czasie 15 do 25 lat. Nie są popularne ze względu na ograniczenia w sprzedaży wymuszone przez ochronę środowiska. Sprzedawane wyłącznia na rynku dla przedsiębiorstw mają wysoką cenę i nie spotyka się ich w ofercie dla żeglarzy. Czasem są używane w luksusowych jachtach lub okrętach i do uruchamiania dużych silników trakcyjnych. W wersji przemysłowej bywają składane w baterie o różnych napięciach i pojemności wieluset Ah, zwykle w obudowie albo ze wzmocnieniami ze stali nierdzewnej. Powszechnie dostępnym rodzajem akumulatora zasadowego są pojedyncze ogniwa niklowo-metalowo-wodorkowe (NiMH) o pojemności 1000 do 2500 mAh i napięciu 1,2 V. Stosowane do kamer lub innych urządzeń mogą być montowane w baterie o wyższym napięciu i pojemności. Ten rodzaj akumulatorów nie zawiera toksycznych związków kadmu. Akumulatory litowe Technologia litowo-polimerowa (LiPo) umożliwia relatywnie tanią produkcję akumulatorów przez co stosuje się je w samochodach hybrydowych, nawet próbuje napędzać lekki samolot. Wymagają bardzo zaawansowanych ładowarek z powodu wrażliwości na przeładowanie. Sprawność wynosi 85-95% wliczając straty podczas ładowania. W ofercie dla żeglarzy nie spotyka się tego typu akumulatorów. Z powodu ograniczonych rezerw surowców rozwija się nowe technologie jak nigdy dotąd. Jednym z obiecujących pomysłów badaczy jest bateria litowo-krzemowa o niezwykłej pojemności (Nature, High-performance lithium battery anodes using silicon nanowires). Firma Continental produkuje w Norymberdze akumulatory litowo-jonowe zdolne napędzać silnik elektryczny o mocy 19 kW stosowany w niektórych samochodach hybrydowych. Akumulator waży 25 kg i ma objętość 13 litrów. Specjalny układ elektroniczny w który wyposażono każdy akumulator zapobiega starzeniu i przegrzewaniu. Żywotność szacuje się na 10 lat (albo 160 000 do 240 000 km). Producent nie podaje pojemności lecz porównując z parametrami akumulatorów telefonicznych (24 gramy zawierające 1320 mAh do 13 kg, czyli ~500 razy więcej) może wynosić 600-800 Ah (co nie wydaje się prawdopodobne). Rezerwowe akumulatory Warto posiadać na łódce rezerwowy akumulator wraz z odpowiednimi kablami aby podłączyć do niezbędnych urządzeń lub instalacji, gdyby zaszła potrzeba z powodu awarii lub wyczerpania. Może być najtańszy akumulator dowolnej pojemności i pochodzić od każdego producenta lecz nie powinien wylewać się (może być umieszczony w odpowiednim pojemniku). Wożę na łódce 2 bezobsługowe akumulatory o pojemności 7,2 Ah. Takie same bywają używane w zasilaczach UPS. Stosunkowo tanie "zabezpieczenie" przydało się już kilka tygodni po zakupie, gdy w drugim sezonie eksploatacji niespodziewanie odmówiły posłuszeństwa główne akumulatory. Ładowanie Łatwo rozładować akumulator lecz znacznie trudniej naładować. Do startu silnika można uzyskać kilkaset amperów z akumulatora o niewielkiej pojemności. Gdy odwrócić proces prąd ładowania zmniejszy się znacząco i nie przekroczy 10% prądu rozładowywania. Ładowanie trwa co najmniej 10 razy dłużej niż rozładowywanie.
Proces ładowania powinien trwać jak najkrócej. W ładowarkach renomowanych firm stosowane jest napięcie 13,8 V. Niektórzy producenci lansują opinię że z powodu ryzyka eksplozji nie należy stosować prostowników w których przyspieszono proces ładowania przez podwyższenie napięcia powyżej 14,2 V. Jednakże firma Suzuki stosuje napięcie ładowania 15 V bez negatywnych skutków - ilość wydzielanego wodoru jest niezauważalna. Nie oznacza to jednak, że należy używać prostowników ze sklepów ze sprzętem motoryzacyjnym, w których stosuje się napięcie podwyższone nawet do 16 V, albo więcej. Systematyczne używanie do ładowania nieodpowiedniego urządzenia przyczyni się do znacznego skrócenia okresu eksploatacji i akumulatory nigdy nie będą dostatecznie naładowane. Decydując się na wybór prymitywnego prostownika albo inteligentnej ładowarki należy brać pod uwagę ryzyko porażenia 230 V. Większość prostowników ze sklepów motoryzacyjnych jest dostosowana do ładowania jednego akumulatora, a nie baterii kilku akumulatorów. Przy tym nie posiadają izolacji dostosowanej do morskich warunków. Nie wszyscy producenci podają istotny parametr wydajności ładowarki, przeto najlepiej wybierać pomiędzy odpowiednio izolowanymi ładowarkami których producenci podają pojemność akumulatorów możliwego obciążenia (CTEK, Intelle, Mastervolt, Victron). Zalecenia specjalistów dotyczące doboru ładowarki nie są jednoznaczne jednak mam zaufanie do rad od wyżej wymienionych firm. Pomimo że i tak w wyborze kierujemy się możliwościami finansowymi przed decyzją należy brać pod uwagę:
Akumulatory należy mocować solidnie i zabezpieczyć przed przemieszczaniem, pęknięciem lub uszkodzeniem obudowy przez uderzenie ciężkimi przedmiotem. Do mocowania można wykorzystać niewielkie wypusty w dolnej części korpusu akumulatorów albo przytwierdzać paskami. Akumulatory z certyfikatem "Marina" lub "bezobsługowe" przystosowane do jednoczesnego ładowania i rozładowywania oraz przechyłów do 90° są hermetyczne, zatem nie muszą być umieszczone w pojemnikach, bowiem nie ma potrzeby uzupełniania wody destylowanej i nie wymagają ochrony przed wyciekami elektrolitu. Klemy, najlepiej z ocynowanej [Sn] miedzi, należy solidnie przykręcić do biegunów akumulatorów śrubami z podkładkami sprężynującymi ze stali nierdzewnej - mogą też być ocynkowane. Wskazane jest posmarowanie odkrytych połączeń wazeliną techniczną lub innym niebrudzącym smarem. Warstwa smaru nie powinna być zbyt gruba żeby nie sprzyjać osadzaniu się sól oraz wilgoci i zamiast chronić nie stały się przewodnikiem. Klemy powinny być takiego rodzaju aby możliwe było przykręcanie wielu grubych kabli z zaprasowanymi zakończeniami. W dystrybucji istnieją "wynalazki" wykonane z kadmowanych lub ocynkowanych [Zn] blach stalowych, w których odizolowany przewód jest dociskany śrubami albo działające jak kandahar. Używanie łączników tego typu oraz kabli nie zakończonych zaprasowaną końcówką ułatwia awarie elektryczne (pękanie albo luzowanie zacisku) i stwarza niebezpieczeństwo pożaru. Popularne "bezobsługowe" akumulatory kwasowe są wystarczająco wysokiej jakości aby nie brać pod uwagę mitów towarzyszących od dawna nieprodukowanym prymitywnym akumulatorom samochodowym:
Teoretycznie można przywrócić sprawność akumulatora usuwając elektrolit i wypłukując wodą destylowaną. Podczas wylewania elektrolitu należy wziąć pod uwagę możliwość zwarcia i nieodwracalnego zniszczenia metalowym drobinami opadniętymi na dno. Po ponownym napełnieniu elektrolitem i naładowaniu możliwe jest używanie jeszcze przez stosunkowo krótki czas. Okres eksploatacji akumulatora używanego wyłącznie do startu silnika może trwać nawet 6-8 lat. Jednak taki sam akumulator używany do zasilania elektroniki jachtowej możemy zużyć szybciej niż w 2 lata, bowiem:
Opowiadają fantastyczne historie o długowieczności akumulatorów. Po przepytaniu rozmówców okazywało się że były sporadycznie używane do startowania silnika i natychmiast ładowane do pełna. W rzeczywistości pracowały bardzo krótko. Mimo że każdy start wymagał 200-300 A zużycie wynosiło 3,5 do 5 Ah. Rozpoczęcie eksploatacji uruchamia proces starzenia akumulatora. Ołowiane płyty rozładowanego akumulatora kwasowego już po kilku dniach ulegają zasiarczeniu i pojemność stale maleje. Po każdym naładowaniu odzyskujemy coraz mniej prądu aż do zaprzestania funkcjonowania procesów. Aby zapobiec uszkodzeniu przez wyczerpanie po wykorzystaniu ~60% pojemności akumulatora powinniśmy odłączyć wszystkie odbiorniki i ponownie naładować.
Zabezpieczenie przed rozładowaniem Interesującym sposobem przeciwdziałania zupełnemu wyczerpaniu akumulatorów jest stosowanie zabezpieczenia o nazwie "Battery Protect" lub "Battery Brain", które włącza się między dodatni biegun akumulatora, a kabel odbiorczy. Urządzenie rozłącza obwód gdy napięcie spadnie do wyznaczonej granicy i ponownie można je uruchomić przyciśnięciem bezpiecznika. Problem w niewielkim stopniu dotyczy akumulatorów kwasowych najczęściej używanych do zasilania urządzeń na jachtach, lecz warto wiedzieć że przez wielokrotne częściowe rozładowywanie, a następnie ładowanie powstaje efekt pamięci ogniw przez co akumulator zachowuje się tak jakby miał pojemność równą ładunkowi cyklu. Niektóre typy ogniw używanych do zasilania urządzeń elektronicznych tracą w ten sposób rzeczywistą pojemność. Uszkodzenie można usunąć przez kilkakrotne głębokie rozładowanie i naładowanie akumulatora. Głębokie i długotrwałe rozładowanie większości rodzajów ogniw teoretycznie uniemożliwia ich ponowne naładowanie. Odsiarczanie ładowaniem impulsowym Istnieją urządzenia elektroniczne, które według zapewnień producentów regenerują akumulatory kwasowe, a także przeciwdziałają starzeniu i obniżaniu pojemności. Jedno z takich urządzeń "Battery Refresher" nazwane "odświeżaczem" uruchamia się gdy napięcie ładowania osiąga wartość 12,6 V. Urządzenie generuje w ciągu sekundy ~10 000 impulsów o napięciu 8 V, które mają oczyszczać płyty ołowiane z siarczanu ołowiu. Podobną metodę stosuje się w niektórych ładowarkach. Nie jest jasne czy impulsy mogą mieć znaczenie dla innych urządzeń podłączonych do tej samej instalacji. Wysokość napięcia skłania do odrzucenia myśli o uszkodzeniu zasilania kosztowych urządzeń elektronicznych. Próba wielokrotnego ładowania i rozładowywania akumulatora nie udowodniła przydatności odświeżacza lecz również nie wykazała negatywnego wpływu. Próba ratowania akumulatora uważanego za zniszczony niczego nie wykazała bowiem stopień zniszczenia mógł być znaczny i ratunek nie był możliwy. Bez wieloletniej eksploatacji trudno stwierdzić czy stosowanie tego urządzenia rzeczywiście poprawia żywotność akumulatorów. Zauważyłem jednak że akumulatory, do których podłączałem odświeżacz podczas ładowania, wyraźnie dłużej utrzymują napięcie. Nie sądzę żeby to było złudzenie więc aby sprawdzić przydatność w czerwcu 2006 roku na stałe podłączyłem odświeżacz do akumulatorów zainstalowanych w lipcu 2005 roku. W połowie października 2006 roku naładowałem akumulatory do pełna i po odłączeniu od instalacji zostawiłem na zimę. Ostatniego marca 2007 roku zamierzałem naładować akumulatory lecz okazało się to niepotrzebne bowiem napięcie w każdym wynosiło 12,93 V. Napięcie w akumulatorach kontrolnych, które nie były podłączane do odświeżacza, wynosiło 12,44 V oraz 12,51 V. Ostatniego kwietnia 2008 roku napięcie obu akumulatorów wynosiło 12,9 V po kolejnej 6.miesięcznej przerwie w eksploatacji. Na początku maja 2007 roku zatkała się jedna z pomp zęzowych. Okazało się że przyczyną była naklejka reklamowa producenta pompy blokująca wentyl zwrotny. Pompa pracowała lecz bezskutecznie. Nie stało się nic poważnego poza nieco większym zużyciem prądu - włączała się druga pompa gdy pierwsza nie zdołała opróżnić zęzy. Po usunięciu przyczyny awarii - wlałem kilka wiader wody dla sprawdzenia - po czym ustawiłem przełączniki na ciągłe pompowanie i po opróżnieniu zęzy zapomniałem zmienić na automatyczny wyłącznik. Pompa pracuje bardzo cicho i nie zwraca uwagi. Na przystań wróciłem po 5 dniach. Zauważyłem niedziałający wskaźnik, wyczerpane akumulatory (0 V) i przełącznik w nieodpowiedniej pozycji. Takiej eksploatacji nie wytrzymuje żaden akumulator kwasowy! Zniszczyłem 2 akumulatory? Mimo wszystko zdecydowałem się ponownie naładować. W końcu mogłem uważać że posiadam "zabezpieczenie" (odświeżacz). Po podłączeniu 230 V prostownik zareagował zaświeceniem czerwonej diody ostrzegającej o zwarciu. Nie dałem za wygraną i podłączyłem bardziej prymitywny prostownik bez migających lampek. Pokazał że ładuje aczkolwiek przestał po chwili. Odłączyłem jeden akumulator, a do drugiego podłączyłem 2 rezerwowe (po 7,2 Ah), z których przepłynęła odrobina prądu. Jeszcze raz włączyłem prostownik który tym razem nie przerwał ładowania. Kilka godzin później miernik wbudowany w tablicę zaczął pokazywać wartość ładowania. Następnego dnia podłączyłem drugi akumulator i po kilku dniach naładowałem je do pełna. Po 20 dniach napięcie wynosiło po 12,8 V w każdym akumulatorze osobno. Zużyte zostało około 7 Ah mimo że pompa wiele razy pracowała i z pewnością pobrała więcej prądu. Pewnie prąd pochodził z baterii słonecznych. Mimo nieodpowiedniego urządzenia do ładowania akumulatory zachowały się tak jakby zawsze były prawidłowo eksploatowane. Po zmianie prostownika na ładowarkę i ponownym naładowaniu napięcie utrzymuje się na poziomie powyżej 12,6 V nawet po zużyciu 30-40 Ah. Nie ulega wątpliwości że zwrócił się wydatek na zakupu odświeżacza. Jednak znowu musiałem uszczuplić zawartość portfela. Tym razem aby zapłacić za świeżo zdobytą wiedzę postępowania z kompletnie rozładowanymi akumulatorami. Wybrałem względnie tanią ładowarkę Victron. "Blue Power" model 12/6 jest chyba najtańszą ładowarką przystosowaną do eksploatacji w morskich warunkach. Żałuję tylko że kilka lat wcześniej nie kupiłem ładowarki tej samej firmy, lecz o znacznie wyższym prądzie ładowania, bo oszczędziłbym sobie nieco kłopotów. Z czasem dowiem się o ile żywotność akumulatorów wydłuży odsiarczanie odświeżaczem. Poprzedni sezon miałby być ostatnim z 3 lat podczas których udaje się eksploatować akumulatory do kolejnej wymiany. Zaczynam wierzyć że odświeżacz będzie zapobiegał podobnym awariom jaka wydarzyła się wcześniej podczas żeglugi na drugą stronę Bałtyku, gdy po zużyciu ~40 Ah nie udało się więcej naładować pary 2 letnich akumulatorów 75 Ah i musiałem wymienić na nowe. Łączenie równoległe  Przy równoległym połączeniu z tablicą rozdzielczą więcej niż 2 akumulatorów należy łączyć przeciwległe bieguny aby zapobiec nierównomiernemu rozładowywaniu. Bieguny między akumulatorami łączymy ze sobą najkrótszymi kablami o odpowiedniej powierzchni przewodzenia, lecz gdy plus łączymy z najbliższym akumulatorem, tak minus z ostatnim. Pozornie to nie ma znaczenia, jednak przy dłuższej eksploatacji okazuje się, że nawet nieznaczne spadki napięcia na połączeniach akumulatorów wpływają na ich nierównomierne zużycie.Separowanie akumulatorów Akumulator startowy izoluje się od urządzeń elektrycznych aby go chronić przed rozładowaniem. W zasadzie powinien być dostosowany do współpracy z konkretnym silnikiem i służyć wyłącznie do startu. Od takiego akumulatora wymaga się oddania w krótkim czasie prądu o wartości setek amperów, co różni go od akumulatorów używanych do powolnego zasilania urządzeń elektronicznych prądami o niewielkich wartościach.  Napięcie ładowania z alternatora ma osiągnąć odpowiednią wartość i nie może być niższe o straty na urządzeniu separującym od pozostałych akumulatorów. Należy do tego celu używać kabli o odpowiedniej przewodności aby umożliwić przepływ znacznej ilości prądu i zapobiec przekroczeniu temperatury przy której wydziela się wodór.Popularne separatory zawierają układ elektroniczny ze zwykłą diodą na której spadek napięcia wynosi 0,7 V. Droższe separatory nazywane "bezstratnym" zawierają diodę Schottky'ego na której spadek napięcia wynosi 0,3 V. Straty ze spadku napięcia całkowicie eliminuje stosowanie bezstykowego przekaźnika, takiego jak na fotografii. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ekonomia energiiAby uświadomić sobie skalę potrzeb energetycznych należy spisać wszystkie odbiorniki elektryczne znajdujące się na jachcie i przed każdym sezonem analizować. Spis powinien zawierać dane o zużyciu prądu lub mocy. Za przykład może służyć spis urządzeń na 7 metrowej łódce żeglującej po Morzu Bałtyckim. Do zasilania zwykle wystarczały 2 akumulatory 75 Ah oraz 2 akumulatory rezerwowe po 7,2 Ah. Podczas krótkich nocy niewiele energii zużywano do świateł nawigacyjnych i wnętrze oświetlano lampami naftowymi.
Żywotność akumulatorów i koszty Spory wpływ na trwałość akumulatorów ma temperatura oraz ilości cykli ładowania. Parametry podawane przez producentów dotyczą eksploatacji w temperaturze 20°C gwałtownie obniżającymi się ze wzrostem temperatury. Okres eksploatacji przy 40°C skraca się do 1/4. Żywotność akumulatorów znacznie się różni lecz zależy przede wszystkim od sposobu eksploatacji, rodzaju i jakości. Nie ma idealnych akumulatorów więc sprawdzonym sposobem wyboru produktu jest porównanie orientacyjnych kosztów z zasobami własnego portfela - wyliczenie według katalogu firmy Watski w którym chodzi o zademonstrowanie rzędu wielkości kosztów:
* licząc cały okres eksploatacji i zakładając że każdy akumulator ma 100 Ah
Mimo praktycznych zalet używanie na jachcie akumulatorów żelowych albo AGM nie ma ekonomicznego uzasadnienia. Kosztują co najmniej 2 razy drożej i na pewno nie da się ich używać 2 razy dłużej. Niezależnie od zapewnień producentów rzeczywisty okres eksploatacji jest nieznacznie dłuższy porównując ze zwykłymi akumulatorami kwasowymi o podobnych parametrach. Większość producentów udziela 2 letniej gwarancji niezależnie od rodzaju akumulatora, tak że podkreślanie tej cechy jest wyłącznie chwytem reklamowym. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
KorozjaProcesy niszczące strukturę materiału prowadzące do jego rozpadu zachodzą pod wpływem chemicznej i elektrochemicznej reakcji materiału z otaczającym środowiskiem. Urazy mechaniczne i ścieranie powierzchniowej warstwy ochronnej ułatwiają powstawanie ognisk korozji. Problem wzrasta w miarę montowania nowych urządzeń elektrycznych na jachcie. Najpopularniejszym sposobem ochrony kadłubów jest stosowanie anod "ofiarnych" (najczęściej z cynku lub magnezu) jak też izolowanie diodami albo transformatorami od uziemienia lądowej sieci o napięciu 230 V. W miejscach łączenia metali coraz częściej stosuje się podkładki izolacyjne aby zapobiegać kłopotom. Na fotografii są ocynkowane szekle 16x64 mm które przez 20 lat służyły do przytrzymywania pomostu linami poliestrowymi w słodkiej wodzie jeziora.Boja którą posiadam przy bałtyckim brzegu jest obciążona dużym betonowym blokiem z uchwytem ze stali zbrojeniowej, przytwierdzona ocynkowanym łańcuchem 13 mm połączonym szeklami 20x76 mm. Co 6-8 lat potrzebuję wymienić dolny, 2 metrowy odcinek łańcucha i niektóre szekle, gdy pozostały 5 metrowy odcinek łańcucha wytrzymuje 3 razy dłużej. Nieprzewodzące liny z tworzyw sztucznych są znacznie bardziej odporne jednak i one nie chronią osprzętu ze stali nierdzewnej zanurzonego w wodzie morskiej. Korozja selektywna Rozpuszczenie jednej fazy stopu pod wpływem działania środowiska korozyjnego. Składnik fazowy o niższym potencjale staje się anodą i ulega rozpuszczaniu. Katodą jest faza o wyższym potencjale. Najczęściej spotykanym rodzajem korozji selektywnej jest odcynkowanie mosiądzów. Przy odkręcaniu skorodowanej śruby mosiężnej sypie się biały proszek albo wręcz łatwo ją ukręcić. Sprawdzonym sposobem zapobiegania korozji śrub mosiężnych w drewnie jest ich smarowanie. Używam do tego celu mieszaniny wosku z dziegciem (Ettan) w której zanurzam każdy wkręt przed wkręceniem. Śruby przykręcone 20 lat wcześniej nie mają śladu korozji i odkręcam bez wysiłku. Wosk nie tylko skutecznie smaruje ale izoluje i uszczelnia. Korozja wżerowa Powstaje od pęknięcia lub nieznacznego uszkodzenia wnikającego pod powierzchnię metalu które działa jak katoda gdy anodę stanowi powierzchnia metalu. Rezultatem są trudne do zauważenia plamy lub wżery często głęboko sięgające w materiał. Najczęstsza przyczyna pękania wału napędowego i osprzętu ze stali nierdzewnej. Korozja szczelinowa Między połączeniami metali mniejszymi od 0,5 mm powstaje różnica potencjałów stanowiąca przyczynę korozji. Występuje pod uszczelkami i w miejscach przykręcenia urządzeń. Zapobiega się przez dodawanie podkładek z nieprzewodzącego materiału albo nawet odrobiny uszczelniacza. Korozja międzykrystaliczna Powierzchnia metalu nie jest energetycznie jednorodna z powodu naprężeń lub uszkodzeń na powierzchni, które stają się biegunem ujemnym, a powierzchnia biegunem dodatnim ogniwa. W metalach nieprawidłowo obrabianych cieplnie powstają miejsca, z których jony metalu znajdujące się na powierzchni przechodzą do roztworu łatwiej niż z nieuszkodzonej powierzchni. W takim "ogniwie" na anodzie zachodzi proces utleniania. Korozja międzykrystaliczna powoduje spadek wytrzymałości i ciągliwości. Szybko postępuje w głębiej położonych warstwach, przez co bywa przyczyną katastrofalnych zniszczeń. Pęknięcia przebiegają prostopadle do naprężeń wzdłuż granic ziaren lub poprzez ziarna. Korozja międzykrystaliczna pojawia się lokalnie w materiale, w którym istnieją naprężenia technologiczne lub eksploatacyjne. Zachodzi głównie w roztworach stosunkowo mało agresywnych, głównie chlorków (również bromków i jodków). Mogą to być zarówno naprężenia wywołane siłami zewnętrznymi jak i naprężenia własne wywołane wyginaniem lub spawaniem. Materiał pozostający pod wpływem naprężeń, poddany działaniu środowiska korozyjnego jest mniej odporny na oddziaływanie tego środowiska niż materiał nie obciążony. Inną przyczyną jest niewłaściwa jakość składu stopu, często stosowanego do urządzeń domowych bądź taniego osprzętu lub śrub.  Szekla 20x76 mm ze stali nierdzewnej widoczna na fotografii zniszczona została przez procesy krystalizacji. Była zanurzona w wodzie morskiej kilka miesięcy. Nie widać śladów uszkodzeń mechanicznych. Rozpadła się pod niewielkim obciążeniem mimo że jej wytrzymałość na zerwanie sprawdzono do 9 ton.Szekli ze stali tej jakości jak na fotografii nie używam pod wodą lecz chętnie do cumowania, bo są duże, mocne i bardzo tanie. Łatwo je skręcać nawet zmarzniętymi rękami w rękawiczkach i dopasować do odpowiedniego uchwytu na brzegu. Nie sądzę aby w tym przypadku niska jakość stali miała jakiekolwiek znaczenie. Do łączenia kotwic z łańcuchem wolę jednak używać specjalnych podwójnych szekli skręcanych kluczem imbusowym z doskonałej jakości stali nierdzewnej. Jakość stali nierdzewnej łatwo sprawdzić magnesem. Mocne przyciąganie wykazuje stal nadająca się do wyrobu osprzętu do kuchni albo szekli, jak na fotografii obok. Słabsze przyciąganie świadczy o mniejszej zawartości kryształów chromu i większej odporności na korozję. Korozja elektrochemiczna Gdy różne metale umieścić w wilgotnym i kwaśnym albo słonym środowisku między nimi przepływa prąd elektryczny. Jeżeli różnica potencjałów wynosi więcej niż 0,05 V metal mniej szlachetny przemieszcza się do metalu szlachetnego i następuje zjawisko korozji. Im wyższe napięcie tym zjawisko szybciej postępuje. Działanie substancji chemicznych, gdy reakcjom chemicznym towarzyszy przepływ prądu, np. reakcja metalu z elektrolitycznym środowiskiem wody morskiej, gdzie metal ma kontakt z elektrolitem w obecności pierwiastków o większym potencjale standardowym. W takiej sytuacji powstaje ogniwo galwaniczne w którym pierwiastek bardziej szlachetny (o większym potencjale standardowym) jest katodą, a metal mniej szlachetny anodą. Katodę najczęściej stanowią domieszki innych metali, jak również ziarenka grafitu (smar grafitowy +0,5V). W miarę rozpuszczania się metalu coraz więcej domieszek zagęszcza się na powierzchni, liczba mikroogniw wzrasta i proces korozji przybiera na sile.
Wartości mogą się różnić zależnie od metody pomiaru. Metale używane na jachtach
 W miejscach połączeń elektrycznych kotwicy z łańcuchem zniknęła ochronna warstwa cynku i tworzą się wgłębienia. W wodzie morskiej nieustannie zachodzi proces korozji gdyż powstaje różnica potencjałów pomiędzy różnymi metalami, zanieczyszczeniami bądź cząsteczkami metali zawartymi w farbach. Ze względu na niejednorodność struktury metali powstają lokalne mikroogniwa w których różnica potencjałów wynosi zaledwie 0,05 V.Przepływ prądu wewnątrz metalu może tworzyć mikroskopijne ścieżki wyglądem przypominające drzewka. Dopiero pęknięcie wału napędowego wykazuje istnienie takiego uszkodzenia. Aby zapobiec niekorzystnemu zjawisku należy właściwie dobierać stopy metali osprzętu zainstalowanego pod wodą i o ile to możliwe ograniczyć różnorodność. Instalacja brzegowa 230 V Nie ma miejsc w których do ziemi lub wody "uciekałoby" tyle prądu co w na przystani. Gdy instalację brzegową 230 V połączyć z instalacją 230 V jachtu obwód elektryczny uziemienia zamknie się przez wodę i rozpocznie proces korozji elektrolitycznej. Podłączenie do instalacji brzegowej zamyka obwód elektryczny między sąsiednimi łodziami bądź metalowymi obiektami znajdującymi się pod wodą (np. ścianka Larsena lub stalowe konstrukcje). Nie sposób przewidzieć co kryje się w sąsiednich łodziach ani pod wodą dlatego powinno się stosować zabezpieczenia przed korozją elektrolityczną wywołaną wadami uziemienia innych instalacji. Zgodnie z zaleceniami w instalacjach w których napięcie nie przekracza 50 V nie potrzeba instalować uziemienia. Jednak odpowiedni wskaźnik zwarcia doziemnego musi być zapewniony dla wszystkich nieuziemionych obwodów o napięciu ponad 50 V. Główna tablica rozdzielcza powinna obejmować wskaźnik pokazujący, czy połączenie z siecią brzegową jest pod prądem. Na wszystkich rysunkach poniżej identyczna część schematu po lewej stronie, to instalacja brzegowa. Po prawej stronie są zaś różne rozwiązania stosowane w instalacjach na jachtach. Dla wygody zamiast bezpieczników stosuje się szybkie styczniki odłączające oba bieguny przy przepływie prądu powyżej 30 mA.  Elektrochemiczne połączenie tworzy nawet wiele mniejszych ogniw które powoli lecz systematycznie niszczą metalowy osprzęt zanurzony w wodzie. Zjawisko występuje przy każdym pomoście i nie należy go lekceważyć zwłaszcza że bywa przyczyną odpadnięcia metalowego przepustu albo pęknięcia wału napędowego. Aby zapobiec korozji elektrolitycznej można stosować izolator diodowy (nazywany również elektronicznym lub podobnie). Spadek napięcia 0,7 V występujący na diodach zapobiega wędrówce prądu do łodzi przycumowanych obok, jednocześnie nie uruchamia stycznika doziemienia. Takie zabezpieczenie oszczędza cynkowe anody lecz nie zawsze bywa skuteczne. Istnieje ryzyko że nie wystarczy ochrona cynkowymi anodami i wówczas właściwym rozwiązaniem może okazać się oddzielenie od sieci 230 V transformatorami izolacyjnymi które uniemożliwiają połączenie uziemienia z instalacją na jachcie. Izolacja magnetyczna jest jedynym pewnym sposobem uniknięcia przepływu niepożądanego prądu między ziemią, a jachtem. Przy okazji zabezpiecza również przed porażeniem.
|
Ochrona antykorozyjna i odgromowaPołączenia metalowych części jachtuJeżeli napięcie przekracza 50 V obudowy przenośnych urządzeń elektrycznych (gdy nie są wykonane z materiału izolacyjnego lub nie są osłonięte) muszą zostać uziemione poprzez kabel zasilający przy pomocy dodatkowego przewodnika, zwykle nieprzewodzącego prądu. Jeśli napięcie wejściowe przekracza 50 V, kadłub musi być skutecznie uziemiony. Gniazdko wtykowe na kadłubie musi być specjalnie oznakowane. Metalowe części nieprzenoszące prądu podczas użytkowania, takie jak ramy i obudowy maszyn, urządzenia, oprawy i osprzęt muszą być uziemione gdy nie zostały już tak zamocowane aby pozostawały w faktycznym kontakcie metalicznym z kadłubem. W instalacji prądu stałego metalowy osprzęt, akcesoria, osłony kabli i rur muszą być uziemione przynajmniej na obu końcach. Jeżeli kable są przymocowane na podłożu drewnianym lub z tworzywa sztucznego, jedno połączenie uziemienia jest wystarczające. W działaniu prądu zmiennego kable jednoprzewodowe i rury nie mogą być uziemione w więcej niż jednym punkcie. Ochrona odgromowa Prawdopodobieństwo uderzenia pioruna w jacht jest bardzo małe i niewarte uwagi dla jachtów z instalacją odgromową. Niemniej istnieje ryzyko wyciśnięcia otworu przez który może wlewać się woda, przez uszkodzenie piorunem metalowych części logu albo podobnego urządzenia bezpośrednio pracującego w wodzie. Uderzenie pioruna przede wszystkim wywołuje szkody swoją gwałtownością i wysoką temperaturą. Według szwedzkich firm ubezpieczeniowych każdego roku notuje się takie szkody średnio w 30 jachtach na wiele setek tysięcy. Ryzyko uderzenia pioruna wzrasta z rozmiarami jachtu lecz przy stosunkowo niskich kosztach instalacji można usunąć obawy.  Popularnym i stosunkowo tanim sposobem zabezpieczenia podczas burzy jachtu bez stałej instalacji piorunochronnej jest wyłożenie za burtę 4 kabli podłączonych do want. Powinny mieć przekrój co najmniej po 10 mm² i zwisać w wodzie na głębokość około 2 metrów. Wystarczą niedrogie kable startowe ze sklepu motoryzacyjnego.Skutecznym sposobem zabezpieczenia urządzeń elektronicznych na jachcie jest włączenie taniego warystora blisko odbiornika, między plus i minus zasilania 12 V (art. 60-295-73). O ochronie odgromowej na jachcie sporo napisano. Szczególnie warto polecić artykuł Kathy Barron przetłumaczony na język polski. Dla pełnego zrozumienia obaw autorki wypada przypomnieć że na Florydzie bywa kilkanaście razy więcej burz niż nad Morzem Bałtyckim. Balast jako uziom Wiele jachtów ma metalowe balasty połączone taśmą albo grubymi kablami przez śruby balastowe z masztem i wantami. Uważa się to za skuteczny sposób zabezpieczenia. Nawet gruba warstwa farby na balaście nie stanowi przeszkody dla przepływu wysokiego napięcia pioruna. Niemniej jednak w słodkiej wodzie nie jest to skuteczny sposób i prawdopodobnie dlatego częściej zdarzają się uderzenia piorunem których rezultatem bywają podziurawione kadłuby w pobliżu linii wodnej. Uziomy (Ground plates)  Na jachtach z drewna bądź laminatu bywają stosowane uziomy niezbędne dla prawidłowej pracy anten komunikacji dalekiego zasięgu albo radaru. Przeciwdziałają one również zakłóceniom niektórych nowoczesnych urządzeń elektronicznych. Producentem odpowiednich płyt z brązu jest firma Glomex.Rodzaj materiału jest ważny ze względu na utlenianie i korozję elektrochemiczną w słonej wodzie. Istotna jest jak największy obszar styku z wodą (>3 m² dlatego powierzchnia fabrycznie produkowanych płyt jest specjalnie preparowana. Uziemienie przez podłączenie do korpusu silnika może być przyczyną zakłóceń podczas pracy silnika, przeto lepiej łączyć z odpowiednią płytą uziemiającą. Anody  Do antykorozyjnego zabezpieczania części silnika lub metalowego kadłuba jachtów morskich są używane anody cynkowe mocowane na zewnątrz kadłuba bądź bezpośrednio na wale. Cynk jest również używany do zabezpieczania okuć, szekli, ściągaczy, łańcuchów lub kotwic.Przedmioty ze stali piaskuje się i trawi kwasami i po czym zanurza w płynnym cynku. Dla trwalszego połączenia metali wcześniej stal powleka się miedzią lub aluminium przez galwanizację albo napylanie. Galwaniczne powłoki cynkowe są nietrwałe w warunkach morskich dlatego unika się tak zabezpieczonego osprzętu. Do ochrony wału napędowego oraz podwodnych części silnika oprócz cynkowych anod są stosowane anody z magnezu albo stopów z aluminium. Zużywają się znacznie wolniej niż anody z cynku i dlatego producenci silników chętnie je stosują. Niektóre silniki mają ochronne anody umieszczone na obudowie. Cynkowe anody chronią stalowy kadłub przed korozją w procesie elektrolizy i tym samym zużywają się. Powinny być wykonane z czystego cynku. Najmniejsze odchylenie jakości stopu może znacznie zmniejszyć skuteczność takiej ochrony. Dlatego warto rozważyć dlaczego niektórzy dostawcy oferują anody po znacznie niższych cenach. Gdy 50% powierzchni cynku zostanie zużyta należy wymienić na nowe. Absolutnie nie należy malować anod żeby nie zmniejszyć powierzchni przewodzenia. Anody należy tak montować aby zapewnić najlepszy kontakt z powierzchnią stali. Można spawać, bowiem i tak anoda będzie zużywać się najwcześniej i chronić spaw, lecz nie należy mocować śrubami ze stali nierdzewnej, które przyspieszają korozję stalowego kadłuba. Dla zapewnienia skuteczności ochrony potrzebna jest odpowiednia ilość anod. Przyjmuje się że jedna anoda chroni powierzchnię do 1,5 m² (niezależnie od anod stosowanych dla ochrony urządzeń napędowych) lecz niektórzy producenci zalecają mniejszą ilość i częstszą wymianę. W zależności od warunków cynkowe anody mogą zużywać się bardzo szybko, na przykład na przystaniach gdzie urządzenia elektryczne mają uszkodzenie ochrony zerowania. Dlatego zasilanie 230 V warto wyposażyć w transformatory izolujące kadłub od urządzeń elektrycznych na lądzie. Aktywna ochrona antykorozyjna, to system komplementarny do zwyczajnych anod ochronnych, a nie przeznaczony do ich zastąpienia. System stosowany w nowoczesnych silnikach Volvo Penta współpracuje z elektroniką do sterowania silnikiem oraz "anodą aktywną" i referencyjną umieszczonymi pod linią wodną. Anoda referencyjna mierzy różnicę potencjałów i wysyła sygnał do urządzenia sterującego które dopasowuje prąd aktywnej anody. Z powodu różnic temperatur, zasolenia oraz powierzchni zanurzonej potrzeba stosować prąd o różnej wartości. Aktywna anoda odpowiednio dopasowuje zróżnicowaną emisję jonów do wody i otoczenia napędu. Jony efektywnie przeciwdziałają korozji elektrolitycznej i chronią napęd. Aktywna ochrona antykorozyjna jest przeznaczona do systemu 12 V i nie zawiera ruchomych części. |
|
Urządzenia nawigacyjne i komunikacyjne Urządzenia chłodnicze Zapotrzebowanie prądu lodówki termoelektrycznej wynosi prawie 70 Ah na dobę. Grzałka nieprzerwanie pobiera około 3 A, przy czym schładzanie od 20 do 4°C trwa około 10 godzin. Podobnej klasy lodówka absorpcyjna napędzana gazem lub amoniakiem wymaga mniej więcej podobnej ilości energii dostarczanej jednak w ciekłej postaci. Niektóre rozwiązania wymagają również prądu do sterowania. Lodówki z wymiennikami ciepła wymagają nieco prądu, lecz według producentów dobowe zapotrzebowanie jest bagatelne, tak że zwykle pomijane w opisach. W rzeczywistości takie lodówki (nie wiedzieć czemu nazywane "ekologicznymi") wymagają sporych ilości prądu przy wielokrotnie większych kosztach zakupu. Dobowe zapotrzebowanie lodówki kompresorowej wynosi około 16 Ah. Agregat pobiera 1,5 A gdy pracuje. W najbardziej zaawansowanych rozwiązaniach stosuje się dodatkowo wymiennik ciepła wykorzystujący różnicę temperatur wody i otoczenia, co umożliwia oszczędność kilku amperogodzin. Lodówki kompresorowe schładzają zdecydowanie najszybciej i do najniższej temperatury. Podane cyfry pochodzą z pomiaru działających urządzeń lecz służą tylko do orientacji. W rzeczywistości różnice parametrów mogą być znaczne, choćby przez niewłaściwą izolację lub wysoką temperaturę otoczenia. Zdecydowanie należy faworyzować taką konstrukcję obudowy w której lodówka otwierana jest do góry aby w ten sposób chronić schłodzone powietrze. |
Instalacja modułowaSzczytem nowoczesności w instalacjach jachtowych jest ograniczenie ilość osprzętu, kabli i ich przekroju oraz czas instalacji do niezbędnego minimum, przez stosowanie odpowiedniego urządzenia zarządzające rozdziałem prądu, pracującego niezależnie od tablicy rozdzielczej. Przykładem takiego rozwiązania są moduły EmpirBus z parametrami konfigurowanymi programem komputerowym.Kablami o przekroju do 16 mm² doprowadza się prąd do modułów ulokowanych w pobliżu grupy odbiorników. Dalej wystarczą krótkie i stosunkowo cienkie kable. Przez łącze sieciowe konfiguruje się wybrane parametry każdego z 8 kanałów wyjściowych. EmpirBus oprócz rozprowadzania prądu może pełnić wiele innych funkcji:
|
Montaż kabli (Seldén) |
|
Narzędzia Fotografie z opisami kilku niezbędnych narzędzi, żyłka do przeciągania kabli i takie tam. Izolację z końcówek kabli odsłaniamy odpowiednim narzędziem, a nie nożem, bowiem nawet nieznaczne nacięcia uszkadzają przewodnik. Prasowanie połączeń Opis i fotografie pras do kabli. Przekroje. Do końcówek 1,5-6 mm warto kupić solidną prasę. Moja prasa pochodzi ze sklepu Clas Ohlsona i była stosunkowo tania. Odradzam używanie kleszczy które mogą przydać się do skracania śrubek i niczego więcej. Prasy do zaciskania końcówek z Biltema: Doskonałej jakości jakiej prasy do kabli od 10 mm² produkowano w Polsce co najmniej do lat 80.tych. W drewnianym pudełku o wymiarze podobnym do A4 były odpowiednie końcówki i niewielka pneumatyczna prasa. |
|
Tablice rozdzielcze Tablice ładowania Tablice wyłącznikowe, wyłączniki Tablice bezpiecznikowe, bezpieczniki Wyłączniki mocy Materiały do mocowania, rurki, izolatory, przepusty Fotografie z opisami izolowanych uchwytów, karbowanych i siatkowych rurek, przepustów itp. Łączniki, kontakty, gniazda 
Źródłem stałych awarii i przecieków na s/y DOCKAN bywały kontakty pokładowe umieszczone w pobliżu masztu. Żeby na zawsze rozwiązać problem zostały one zlikwidowane.Wszystkie kable z masztu są teraz przeprowadzone bezpośrednio do odpowiednich urządzeń (przewody antenowe) przez szczelny i łatwy do demontażu dławik. Kable oświetlenia nawigacyjnego zakończone są wielowtykiem (dla uniknięcie pomyłek) o nieznacznych rozmiarach żeby zmieścił się w niewielkim otworze dławika. |
 Izolacja i odporność na wilgoćKoszulki termokurczliwe bywają bardzo drogie lecz w umiarkowanj cenie znalazłem czarne w sklepie Biltema i czerwone u Clas Ohlsona. Chodzi o te których zużywa się najwięcej czyli 6 lub 6,4 mm. Świetne końcówki i najlepsze gniazdka kupuje w sklepie motoryzacyjnym Biltema dlatego wspomniałem o sklepach motoryzacyjnych. Może istnieje w Polsce odpowiednik. Nie wiem. W Elfe kupowałem ostatnio cienkie kable w gumowej izolacji (2x1mm) gdy potrzebowałem wymienić zasilanie autopilota (Autohelm). Tam też kupowałem w miarę szczelne i solidne rozkręcanie kontakty które na oko wzbudzają większe zaufanie niż oryginalne. Tylko w Elfie można kupić rurkowe końcówki do przykręcania w "kostkach" - zwykle wkłada się goły przewód albo cynuje. Końcówki z Elfy nasuwa się na przewód odsłonięty z izolacji i zaciska zwykłymi kleszczami. Po nałożeniu krótkiej koszulki termokurczliwej i podgrzaniu przykręca się końcówke - ostrożnie aby nie wysunąć kabla. Po dokręceniu śrubki końcówka jest trwale połączona. |
|
Lutowanie połączeń Pobielane zakończenia linek miedzianych mogą przyczynić się do awarii dlatego w instalacjach morskich jachtów należy unikać tak "spreparowanych" łączników. Połączenia lutowane cyną oraz ocynowane obwody drukowane można stosować w urządzeniach elektronicznych z ochroną lakieru izolacyjnego jednak należy je sprawdzać okresowo.
|
AwarieStosowanie urządzeń, osprzętu albo kabli przeznaczonych do eksploatacji w morskich warunkach (typu marina) nikomu nie zaszkodziło aczkolwiek powszechnie uważa się że poważnie nadwyręża zawartość portfela. Niewątpliwie można stosować zamienniki lecz bez doświadczenia trudno ocenić czy są one odpowiedniej jakości. Aby zapewnić w miarę bezawaryjną eksploatację na pewno najlepiej zapobiegać stosowaniem materiałów odpowiedniej jakości (typu marina).Pozorne bezpieczeństwo napięcia 12 V sprawia wrażenie łatwości wykonania instalacji elektrycznej, jednak bez specyficznej wiedzy i praktyki trudno przewidzieć przyczyny ewentualnych awarii, które mogą być nie tylko uciążliwe, lecz mieć tragiczne skutki (pożar). Najczęstszymi przyczynami zawodności instalacji elektrycznych jachtów żeglujących po morzu jest niedostosowany do warunków osprzęt z niewłaściwą jakością materiałów i nieodpowiednimi przekrojami kabli. Źródłem awarii bywa bałagan w instalacji spowodowany prowizorycznymi naprawami bądź przeróbkami lub podłączaniem nowych urządzeń, często montowanych w pośpiechu i bez użycia właściwych narzędzi. Szkodliwe też bywają rady wszystko wiedzących "doradców" lub przyzwyczajenia z innych typów instalacji niskiego napięcia i czasami brak nawyku solidnej roboty. Po odpowiednim okresie eksploatacji, kondensacja lub osmoza może najlepsze izolatory zamienić w przewodniki. Okresowa różnica temperatur pomiędzy kablami, a otaczającym powietrzem powoduje nieprzerwane osadzanie się na izolacji drobinek soli zawartych w wilgoci. Bywa że w warunkach dużej wilgotności nieznacznie odsłonięta część połączenia stanie się przyczną wędrówki prądu po izolacji lub korozji. Nieco odsłonięta izolacja kabla przy pompie zęzowej - w odpowiednich warunkach - może spowodować pełzanie prądu do przepustu burtowego i przyczynić się do nieszczęścia. Jedną z przyczyn tonięcia jachtów okazuje się odpadnięcie skorodowanego mosiężnego przepustu. Źródłem stałych awarii (przecieków też) bywają kontakty pokładowe umieszczone w pobliżu masztu albo innych dziwnych miejscach. Aby radykalnie rozwiązać problem należy je usunąć! Wszystkie kable z masztu można przeprowadzić bezpośrednio do odpowiednich urządzeń (zwłaszcza przewody antenowe) przez szczelny i łatwy do demontażu przepust. Najczęstszą przyczyną uszkodzeń jachtowych urządzeń elektronicznych bywa korozja ocynkowanych ścieżek na płytkach obwodów drukowanych. Zazwyczaj chroni je warstwa lakieru izolacyjnego co nie wystarcza aby zabezpieczyć przed wpływem morskiej wilgoci przedostającej się przez niewidoczne szczeliny w uszczelkach i powoli lecz systematycznie penetrującej każdy zakamarek urządzenia. Uszkodzenia naprawia się przez zręczne wlutowanie drutu w miejsce wyżartej ścieżki i ponowne polakierowanie. Trwałość takich napraw możemy ocenić w praktyce. Nie sposób zapobiec wszystkim awariom na jachcie. Wady nawet nowych instalacji bądź urządzeń mogą ujawnić się dopiero podczas długotrwałej złej pogody albo wręcz po wieloletniej i niezawodnej eksploatacji. Przed większością niespodzianek można uchronić się stosując rozsądne przepisy i okresowo przeglądając każdy zakamarek instalacji ze zwracaniem uwagi na poluzowanie łączników i nawet na nieznaczne odbarwienie izolacji oraz zamocowań. Wskazane jest również kontrolowanie rezystancji obwodów już podczas montażu instalacji. Także po dokonaniu zmian w połączeniach, nawet gdy wydaje się że wszystko jest w porządku. Występowanie prądów pełzających można sprawdzić pomiarem rezystancji między odłączonym kablem bieguna plus, a biegunem ujemnym akumulatora (po wyłączeniu wszystkich odbiorników). Powinna wynosić co najmniej 10 kΩ, co daje wartość prądu ~1 mA. Jeżeli rezystancja jest mniejsza należy znaleźć przyczynę upływu prądu, oczyścić przewód lub kontakt albo w inny sposób usunąć wadliwe połączenie. Zapewne przy najbliższej okazji należy wymienić cały sczerniały przewód. W miarę możliwości pomiar należy przeprowadzać w warunkach dużej wilgotności powietrza. Poniżej opisy kilku awarii które nie powinny się były wydarzyć gdyby instalacja była wykonana staranniej, mniej oszczędnie i zgodnie z zaleceniami.  Podczas sprawdzania łączności VHF - po naciśnięciu przycisku nadawania - gwałtownie spadało napięcie. Można było nasłuchiwać lecz nie nadawać. Nadawanie z mocą 25 W nie wymaga więcej niż 6 A.Długotrwałe poszukiwanie przyczyn z częściowym demontażem instalacji wykazały że "sprawcą" awarii był wyłącznik główny. Po rozwierceniu nitów pokazały się miedziane styki dociskane niewielką sprężyną ze sczerniałymi śladami od wilgoci. Wystarczyło to aby wywołać znaczny spadek napięcia. Ów wyłącznik główny niewiele kosztował lecz na poszukiwanie przyczyn awarii zużyłem kilkadziesiąt godzin. Nowy wyłącznik jest znacznie solidniejszy (i droższy) bo czas jest zbyt cenny aby zajmować się niepotrzebnym demontażem instalacji.  Przestał pracować autopilot. Podczas włączania słychać było słabe piśnięcie zamiast mocnego. Napięcie w tablicy rozdzielczej wynosiło 12,8 V lecz za wyłącznikiem 12,6 V. Po włączeniu autopilota napięcie za wyłącznikiem spadło do ~3 V. Po podłączeniu autopilota bezpośrednio do akumulatora okazało się że pracował normalnie. Po przecięciu przewodu zasilającego i odsłonięciu izolacji pokazały się sczerniałe druty. Przy manipulowaniu przewodami z gniazdka wyciekło nieco zielonej substancji. Okazało się że wnętrze wypełnione jest zieloną mazią. Wszystkie końcówki przewodów w obwodzie zasilania autopilota miały zielone zakończenia w miejscach gdzie izolacja była nieco odkryta. Przyczyną awarii była wilgoć zbierająca się w oryginalnych połączeniach autopilota (wtyczka i gniazdko) i osmoza wędrującą po przewodach zasilania. Kilka lat wcześniej pojawiła się tam odrobina zielonych śladów lecz nigdy w takiej ilości. Wówczas przewody instalacji wraz z izolacją zostały wymienione na nowe. Autopilot pracuje w kokpicie, w różnych warunkach atmosferycznych, powinien być zatem solidnie chroniony. Najsłabszym punktem okazały się połączenia i po raz kolejny potwierdziło się że nie można przesadzić z solidnością wykonania instalacji.Oryginalne podłączenie (wtyczka i gniazdko) zamieniłem na inne które wydają się bardziej szczelne. Rozważałem wypełnienie silikonem wnętrza połączeń lecz zrezygnowałem. Wymieniłem oryginalny przewód zasilania autopilota sczerniały na całej długości. Nowy jest w solidniejszej izolacji gumowej (olejoodpornej) z galwanicznie ocynowanymi przewodami. Również wymieniłem na nowy przewód plus instalacji zasilającej, od wyłącznika autopilota. Jedną z przyczyn wilgoci we wnętrzu autopilota (Autohelm 1000) jest nieszczelny przepust kablowy, który usunąłem przy okazji wymiany kabla zasilającego. Umocowanie nowego solidnego przepustu wymagało rozwiercenia otworu do 12 mm. Wszystkie części do wymiany znalazłem w sklepie ELFA bowiem nawet najlepsze sklepy z akcesoriami żeglarskimi nie oferują takiego rodzaju osprzętu o odpowiednio wysokiej jakości.  Po rozkręceniu autopilota wydaje się że wszystko jest w porządku, mimo widocznej odrobiny wilgoci. Jednak tak nie jest, bo może to być początek typowej awarii tego urządzenia! Bardzo często po odkręceniu płytki obwodu drukowanego można zobaczyć to co na fotografii obok!Uszkodzenia (sól) należy delikatnie zmyć wilgotną szmatką płukaną w czystej wodzie (bez chemikaliów!). Gdyby delikatne ścieżki były uszkodzone warto poprosić o pomoc posiadacza lutownicy której temperaturę można wyregulować, aby nadmiernie rozgrzaną cyną nie ryzykować zwarcia czy oderwania ścieżki. Po naprawie i wyschnięciu należy solidnie polakierować lakierem izolacyjnym. Wszystkie czynności można wykonać samemu lecz bez odrobiny praktyki lepiej rozważyć fachową pomoc. Nie zaszkodzi pomyśleć o wymianie kabla zasilającego oraz zamontowaniu solidnego dławika. Na gładkich plastikowych rurach chroniących kable oświetlenia, umieszczonych przy pokładnikach pojawił się jasny nalot. Także niektóre mosiężne zawieszenia owych rur utraciły naturalną barwę lub pokryły się różnokolorowym nalotem. Okazało się, że warunkach dużej wilgotności prąd wędrował po izolacji, między przewodzącymi prąd i nieznacznie odsłoniętymi częściami uchylnych wyłączników lamp oświetleniowych, a zawieszeniami przykręconymi do drewna. Aby zapobiec pełzaniu prądu umocowałem lampy na dodatkowych izolatorach i zawieszenia kabli wymieniłem na stalowe z gumową izolacją. Brałem pod uwagę wymianę rury izolacyjnych z gładkiego plastiku na karbowane bądź siatkowe lecz zrezygnowałem (były odporne na zjawisko pełzania prądu podczas kilkunastoletniej praktyki ich używania). Identyczne objawy wykazał dwużyłowy kabel w podwójnej gumowej izolacji służący do połączenia alternatora z tablicą rozdzielczą. Bezmyślnie umocowałem go w szparze pod żebrami a zakładkami desek kadłuba, przez co część przylegająca do drewna na ogół była wilgotna. Pierwsze objawy pełzania prądu pojawiły się już po miesiącu od instalacji przeto przed następnym sezonem wymieniłem ów kabel i przy okazji wiązkę kabli poprowadziłem przez perforowaną rurę. Podczas zmiany łącznika okazało się że końcówka miedzianej linki utraciła naturalny połysk. Po rozcięciu izolacji na długości kilkunastu centymetrów wyłoniła się sczerniała miedź. Przyczyną była wilgoć, która wniknęła przez nieznacznie odsłoniętą część izolacji między kablem, a zaprasowanym łącznikiem, również pokrytym izolacją. Kable zostały wymienione na ocynowane i wszystkie połączenia osłonięte rurką termokurczliwą. Spadek napięcia na nieodpowiednich kablach i łącznikach może być znaczny, w zmierzonych przykładach napięcie zamiast 12 V wynosiło około 3 V. Podczas rejsu wyłączył się radiotelefon VHF i w trakcie szukania przyczyny uszkodzenia przez poruszanie wtyczką zasilania przebiłem na wylot delikatne gniazdko. Zmienione, nowe gniazdko niefortunnie zniszczyłem w podobny sposób gdy fala rzuciła jachtem podczas wkładania wtyczki. Nie było więcej zapasowych gniazdek więc naprawiłem połączenie prowizorycznym skręceniem kabla. Taka awaria nie powinna się nigdy wydarzyć! Zasilanie radiotelefonu VHF łączy się solidnymi i przykręcanymi łącznikami, nigdy przez wtyczkę i gniazdko. Podczas długotrwałego rejsu akumulatory wyczerpywały się mniej lub więcej bez związku z rzeczywistym zużyciem prądu i wynikło z tego wiele kłopotów. Po szczęśliwym powrocie i podłączeniu akumulatorów do prostownika 230 V rozszedł się swąd palonej izolacji. Przyczyną był niewidoczny mosiężny wkręt którego ostrze tkwiło w jednym z kabli umieszczonych w plastikowej rurze chroniącej wiązkę przewodów. Przez nieznaczny przeciek w pokładzie lub kondensację wilgoci powstawało połączenie z drewnem, powodujące zwarcie. Uszkodzenie było niezauważalne podczas słonecznej pogody, gdy drewno było suche. |
Bezpieczeństwo zasilania napięciem 230 V na jachcieW środowisku "ekstremalnego zagrożenia", przy kontakcie z wodą na jachcie, stosowanie napięć wyższych od podanych w poniższej tabeli może stanowić niebezpieczeństwo dla życia.
Zasilanie napięciem 230 V urządzeń elektrycznych na jachcie, jak i korzystanie z przetwornic umożliwiających podwyższenie napięcia do 230 V, związane jest z ryzykiem porażenia! Szczegóły o skutkach i ochronie przeciwporażeniowej można poznać między innymi z serwisu "Bezpieczeństwo elektryczne". |
|||||||||||||||
ŹródłaW polskim piśmiennictwie żeglarskim brakuje kompetentnego podręcznika elektrotechniki jachtowej, tak że źródłem wiedzy najczęściej bywają artykuły w pismach żeglarskich oraz Polskie Normy lub podobne dokumenty, nie zawsze dotyczące żeglarstwa. Wiele pożytecznych informacji można również znaleźć w zagranicznych źródłach lub u producentów.
Urządzenia mające wpływ na bezpieczeństwo żeglugiPKiBJM nie zawierają listy urządzeń mających wpływ na bezpieczeństwo żeglugi i zdolności manewrowe jachtu. Ilość takich urządzeń, ich moc zależy w dużej mierze od wielkości jachtu i przewidzianego rejonu żeglugi, na który jednostka jest przewidziana.Każdorazowo podczas zatwierdzania dokumentacji, sprawdzamy przedstawiony przez projektanta bilans energetyczny (wymagany przez PKiBJM cz. I, p-t: 7.6.3), w którym przedstawione są wszystkie odbiorniki energii elektrycznej oraz zwyczajowo wyszczególnione są te, które mają wpływ na bezpieczeństwo żeglugi. Zalicza się do nich przede wszystkim: światła nawigacyjne, oświetlenie kompasu, radiostację VHF, (pot. UKF-ka), czy GPS w pełnym wymiarze 8-u godzin pracy. Rozpatrując prawidłowość dobranych akumulatorów, pod kątem spełnienia punktu 3.1.3 bierzemy również pod uwagę pracę pomp zęzowych, oświetlenie części kabiny, ale tylko w części wymaganego 8-godzinnego czasu pracy. Stosujemy przy tym współczynniki jednoczesności oraz współczynniki czasu wyładowania akumulatorów. Ze względu na znaczną różnice poboru mocy przez radiostację VHF podczas odbioru/nadawania część projektantów, błędnie przyjmuje tylko zapotrzebowanie na moc jak podczas odbioru, kiedy należy założyć, że przez około 20% czasu kiedy znajdujemy się w niebezpieczeństwie, będziemy pracować w trybie nadawania. Z pewnością, w żaden sposób do urządzeń mających wpływ na bezpieczeństwo jednostki nie można zaliczyć: lodówki, steru strumieniowego, kabestanów elektrycznych, autopilota, pomp wody słodkiej i sanitarnej, czy maceratora, które to urządzenia stanowią już niemalże standardowe wyposażenie jachtów morskich. Dla zapewnienia normalnej eksploatacji w/w urządzeń podczas żeglugi, dobrze wykonane projekty, przewidują odpowiednią moc źródeł energii elektrycznej, która to zwykle znacznie przewyższa poziom mocy wymaganej wyłącznie do ciągłego zasilania, przez 8 h, urządzeń mających wpływ na bezpieczeństwo żeglugi. Piotr Boike Asystent Techniczny PRS Odpowiedź na list do PRS opublikowana 25 sierpnia 2006 roku na liscie dyskusyjnej pl.rec.zeglarstwo |
|
|
|
© Jerzy Sychut
Stockholm, 2009-07-15 |