Umgang mit einer Streifensicherung (200 Ampere) / Hitzeentwicklung

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  • Ich bin (aus nachfolgenden Gründen, hauptsächlich wegen der Wärmeentwicklung) noch nicht sicher, ob ich die dicken Kabel (35qmm) von Batterie zu Wechselrichterabsichern soll? Früher, als ein "dickes Kabel" nur zum Anlasser geführt hat, hat man dieses Kabel nie abgesichert. Erst in den letzten Jahren sind mir einige Ausnahmen untergekommen. Angeblich hat es noch noch nie einen Fall gegeben, dass ein nicht abgesichertes Kabel eingeklemmt wurde und dadurch einen Brand ausgelöst hat. Laut einigen Meinungen "fachkundiger Kräfte" werde die Problematik "völlig überdramatisiert".

    Den finanziellen Aufwand lasse ich mal außen vor. Sicherheit sollte immer höher gewichtet sein. Bevor man sich gemäß "sicher ist sicher" der Meinung unterwirft, dass man eben grundsätzlich absichern soll, muss man aber auch die negative Seite einer Sicherung sehen. Jede Sicherung erzeugt einen Spannungsabfall. Dieser ist zwar (in Volt) gering, wird durch den teilw. gewaltig hohen Strom (bei mir: ich rechne mit 120 Ampere max.) zu einer nicht vernachlässigbaren Verlustleistung, die an der Sicherung anliegt. Verlustleistung bedeutet jedoch Wärme (besser: Hitze). Ich kommt auf ~pi mal Daumen~ etwas über 10 Watt (kann auch mehr sein, weil ich die genauen Werte nicht kenne). Aber schon10 Watt auf Dauer wollen gerne gekühlt werden.

    Hinzu kommt die Problematik, dass mit jeder Auftrennung der "dicken Leitung" eine potentielle Schwachstelle entsteht, die korridieren kann und somit zu einem Widerstand wird, mit den o.g. Folgen der Wärme(Hitze)Entwicklung.

    Ich werde wahrscheinlich absichern. Bei dem 1500 Watt Wechselrichter rechne ich mit max. ~120 Ampere. Absicherung also 200 Ampere. Gibts mit diesen Werten Einwände?

    Andererseits will ich nicht päpstlicher als der Kirchensteuerempfänger sein und vermute, dass das, was "fachkundige Kräfte" festgestellt haben (s.o.), auch für mich gilt, und diese dicke Sicherung NIE durchbrennen wird. Im Prinzip könnte man die Flachsicherungen daher auch fest einlöten. Zumindest hat man an diesen Stellen der Leitungstrennung dann später keine Probleme der o.g. Art mehr zu befürchten, keine Schraube kann sich lösen und keine Materialermüdung spielt einem jemals einen Streich.

    FRAGE:
    Lötet man also eine Streifensicherung kurz nach der Batterie in das Kabel ein, und gut ist? Oder ist das doch nicht gut :S?(

    Wie hoch ist eigentlich der Spannungsabfall an so einer Sicherung oder besser: wie heiß wird so eine fette Sicherung im Betrieb? Hat jemand echte Erfahrungswerte?

    Viele Grüße


    Bernd

  • Hallo;
    ich bin jetzt nicht der Elektricker schlecht hin.
    Mir kam mal was unter, dass man allgemein im Strom-Bereich solche Kabel gar nicht Löten darf, sondern nur mit Quetsch oder Schraubverbindungen verbinden darf.
    Dies soll wohl wegen den potenziell auftretenden Temperaturen bei den Stromkabeln sein.
    Da würden sich wohl evtl die Lötverbindungen lösen können.

    Gruß Udo

  • wie heiß wird so eine fette Sicherung im Betrieb?

    Hi, na man kann wohl davon ausgehen, dass sie bei 200A so heiß wird, dass sie schmilzt ;)
    Löten würde ich an der Stelle auch keinesfalls.

    Der Automat von Holger sieht doch gut aus. Der Preis ist ja auch sehr fair. Sowas wäre auch was für mich als "Schalter", um bei längerem Abstellen alle Verbraucher von der Batterie trennen zu können. Danke fürs Zeigen!

    LG Christoph

  • Zitat von PölChris

    Seit ich meine Hifi-Boxen im Wohnzimmer nicht über angelötete Bananenstecker anschliesse sondern über Schraubterminals, hab ich deutlich besseren Klang. Merke: auch Lötstellen haben eunen merklichen Widerstand. Ich würds mit (sauber gecrimpten) Ringösen verschrauben.

    Hihi. Hier würde ich aber zuallererst die Bananenstecker verdächtigen. Soviel Strom können die nicht ab, die Federspannung ist dafür gar nicht ausgelegt. Bananenstecker waren früher für ein paar, eher weniger Ampere ausgelegt. Die Leitungen der Bananensteckerverbinder in der Schule waren immer 0,5qmm, nie höher. Weiß nicht, ob das heute noch so ist. Und ja, der höhere elektrische Widerstand einer Lötstelle ist mir bekannt. Ist halt Blei und Zinn und kein Kupfer. Trotzdem ist gut gelötet besser als schlecht gesteckt (oder verdrillt).

    Zitat von knochis

    Hallo;
    ich bin jetzt nicht der Elektricker schlecht hin.
    Mir kam mal was unter, dass man allgemein im Strom-Bereich solche Kabel gar nicht Löten darf, sondern nur mit Quetsch oder Schraubverbindungen verbinden darf.
    Dies soll wohl wegen den potenziell auftretenden Temperaturen bei den Stromkabeln sein.
    Da würden sich wohl evtl die Lötverbindungen lösen können.

    Naja also...Stromkabel, die so heiß werden, dass sie einem Lötkolben Konkurrent machen :wacko: Ich würde nach Möglichkeit vermeiden, glühende Kabel spazieren zu fahren. Nicht nur wegen dem Lötzinnschmelzproblem .....

    Zitat von unbekannt

    Im Auto ist das Löten von Kabelverbindungen zu vermeiden, wenns geht.
    Das Kolophonium (Flussmittel) im Lötzinn veflüchtigt sich mit der Zeit und wenn dort dann öfters ein hoher Strom fließt wird die Lötstelle irgenwann brüchig.
    Ebenfalls führen die Vibrationen, die in einem Fahrzeug entstehen, über kurz oder lang, an den gelöteten Stellen zu Brüchen.
    Crimpen ist hier die bessere Wahl.

    Erstmal ein gutes Wort zu den Lötverbindungen: Beim früheren WoMo (da gabs die guten Endhülsen mit Isolierung noch nicht) habe ich alle Kabelenden verdrillt und dann verlötet. In über 10 Jahren Sommer-Dauerbetrieb gab es nie eine Störung.

    Dann zum aktuellen WoMo. Im Equipment, was ich mir zugelegt habe bzw. was noch unterwegs ist, ist auch eine Crimp- und Aderendhülsenzange. Löten wird also die Ausnahme sein; und nur dort, wo es unvermeidlich/sinnvoll ist. Ich weiß noch nicht, ob ich einer verschraubten oder verlöteten Sicherung den Vorzug geben soll ??? Kann sie ja auch harverlöten lassen, denn ausgetauscht wird sie (der Theorie nach) NIE!

    Danek für den Link mit dem Sicherungsautomaten. Da ist auch mal der Preis ok. Es dürfte ein Shunt im Spiel sein (=> Spannungsabfall). Bevor ich das Gegenteil nicht selbst gesehen habe, vermute ich hinter jedem Spannungsabfall bei Strom dieser Größe erhebliche Hitzeentwicklung. Wenn man da iwo Bockmist baut, brennt das Auto wegen der Sicherheit, die man deswegen einbaut, damit es nicht brennt ;(

    Zitat von unbekannt

    Über "Übergangswiderstände" werde ich hier nicht mehr Diskutieren. Da kann man Löwen mit wecken.....

    ähhh...wieso?

    Zitat von DudeX

    Hi, na man kann wohl davon ausgehen, dass sie bei 200A so heiß wird, dass sie schmilzt


    ja klar. ^^ Es sollen ja im Regelbetrieb auch keine 200A fließen 8)

    Zitat von DudeX

    Löten würde ich an der Stelle auch keinesfalls.


    DudeX: du bringst mich gerade auf eine grandiose, völlig neue Idee: Wenn die Lötstelle sowieso wegraucht, könnte man dann nicht auf die Sicherung verzichten? Nur eine Lötstelle, sonst nix :rolleyes: :D ... wo ist das Patentamt? :weg:

  • Die Idee hatte ich schon mal, dass sich auch eine saubere Lötstelle bei Strömen dieser Größenordnung ablöten könnte 8) Manche Dinge fühle ich einfach, bevor sie da sind.

    Ich habe einen extremen Respekt vor hohen Strömen. Wer jemals 200 Ampere auf Abwegen gesehen hat, wird eine zeitlang um jede Steckdose mit misstrauischem Argwohn einen großen Bogen machen :D Der Techniker muss beim Wechsel von NH-Sicherungen einen Schutzhelm mit Gesichtsschutz tragen, weil das manchmal "plötzlich" gasförmig werdende Kupfer für das Augenlicht nicht gut ist

    Ich muss nochmal prüfen (bzw. erfragen), welchen Stromwiderstand Lötzinn hat.
    Oder weiß das jemand aus dem Stehgreif verbindlich in genauen Angaben ??

    2 Mal editiert, zuletzt von Berncd (23. April 2017 um 17:33)

  • Ich muss nochmal prüfen (bzw. erfragen), welchen Stromwiderstand Lötzinn hat.

    Das bringt doch auch nicht viel. Schließlich ist der Widerstand abhängig von Qualität und Größe der Lötstelle. Zusätzlich auch noch von der Temperatur.
    Alterndes Lötzinn wird doch immer wieder zum Problem, ob im Bus im KI oder in sonstigen Elektrogeräten. Als Sicherung ist das definitiv nix... Ich hoffe, du meinst das nicht ernst und machst Witze :)

    Bei hohen Strömen sind immer kraftschlüssige Verbindungen gegenüber Löten vorzuziehen. Im Auto sowieso.

    LG Christoph

  • Hi

    mmm , ist ab 100 A eine Sichtung überhaupt Sinnvoll /Nötig ? Die Frage ist ja auch was die Stromquelle liefern kann .

    Sicher verlegen und gute Anschlüsse herstellen , dann kann der Wechselrichter korrekt mit seiner Leistung Arbeiten und es kommt nicht
    zu Unnötigen Ausfällen .

    Gruß
    Urs

  • Ich habe mir die Sicherung mal genauer angesehen. Möglich, dass ich übersensibel bin, aber was mich an heutiger Technik fast immer stört, ist die Auslegung der Qualität/Sicherheit bei "reicht gerade so".

    Ich bilde mir ein, dass ein Bolzen von 6mm Ǿ "knack" macht, wenn man das Drehmoment anlegt, welches nötig ist, um Stömen dieser Größenordnung eine sichere Kontaktfläche zu bieten.

    Das mindeste, was ich akzeptieren würde, ist 8mm Ǿ. Aber eher 10, um die Schrauben richtig fest"knallen" zu können, und dann mit selbstsichernden Muttern. 6mm Ǿ ist gefühlt zu schwach, um in dieser 200A-Liga mitspielen zu können.


    Zitat von DudeX

    Das bringt doch auch nicht viel. Schließlich ist der Widerstand abhängig von Qualität und Größe der Lötstelle

    Qualität und Größe hängt von mir ab. Ich traue mir wunderschöne Lötstellen zu. Habe das schließlich jahrelang beruflich gemacht :) *wer jetzt fragt .... warum, wieso, weshalb ... will Ahnung haben und fragt .... keiner weiß alles, und bei so großen Strömen ergibt sich eine "schärfere Physik", die man nicht einfach durch Portierung vom Bekannten zum Neuen begreifen kann ... hier erschrickt auch schon mal der Fachmann vor seinem (Nich)wissen

    Zitat von DudeX

    Alterndes Lötzinn wird doch immer wieder zum Problem, ob im Bus im KI oder in sonstigen Elektrogeräten

    Das kann ich so nicht bestätigen. Aber ich weiß, was du meinst. Wass IMMER WIEDER zu Problemen führt, sind industrielle Platinen, die im Tauchbad gelötet worden sind. Da werden die Lötstellen "morsch", oder lösen sich nach einer Zeit, auf jeden Fall ist bei Vibrationen mit dem Lösen schlechter Lötstellen IMMER zu rechnen. Davon rede ich aber nicht. Ich löte von hand, und die Lötstellen müssen sauber aussehen. Das erkennt man, und solche Lötstellen halten hundert Jahre. Dafür lege ich meine Hand ins Feuer 8)

    Zitat von DudeX

    Als Sicherung ist das definitiv nix... Ich hoffe, du meinst das nicht ernst und machst Witze

    Nee, das war kein Witz. Aber ich frage ja in die Gruppe, ob die Idee was taugt. Weil ich es nicht wußte.

    Zitat von DudeX

    Bei hohen Strömen sind immer kraftschlüssige Verbindungen gegenüber Löten vorzuziehen. Im Auto sowieso.

    Genau so sehe ich es auch: kraftschlüssige Verbindungen. Dazu habe ich ganz oben in diesem Kommentar schon was geschrieben ("gemeckert"). Es ist ja leider nicht so, dass man dem Equipment, was die Fachwelt anbietet, ungefragt Vertrauen schenken könnte. ;( Wenn das so wäre ..... was wäre dann die Welt so herrlich :sonne1:

  • Hi,

    200A sind schon ne Menge, da braucht es bei bei 8V (denke mal das die Batteriespannung soweit runter geht) rund 40 mOhm Widerstand gegen Masse. Da frag ich mich ob die Sicherung wirklich auslösen kann wenn z.B. die Isolierung vom Kabel leicht angescheuert ist und gegen die Karosse kommt. Da würd ich wohl eher ein Schutzrohr einbauen was verhindert das das Kabel durchscheuern kann als der Sicherung vertrauen.

    Ansonsten gilt: Masse zuerst von der Batterie lösen bevor man anfänt an den Kabeln rum zu fummeln.

    Gruß FRank

  • Zitat von Urs137

    ist ab 100 A eine Sichtung überhaupt Sinnvoll /Nötig ? Die Frage ist ja auch was die Stromquelle liefern kann .

    Sicher verlegen und gute Anschlüsse herstellen , dann kann der Wechselrichter korrekt mit seiner Leistung Arbeiten und es kommt nicht
    zu Unnötigen Ausfällen .

    Du sprichst mir aus der Seele. Ich bin kein Freund der Absicherung solch dicker Leitungen. Die Qualität der Leitungen und deren Verlegung muss 10x sichergestellt sein, und dann kann "nach menschlichem Ermessen" nichts mehr passieren.

    Ich habe für alle Kabel Leerrohre verlegt (... habe eure Lästereien noch gut im Ohr :D ). Und von den dicken 35qmm Leitungen hat jedes Kabel ein eigenes, privates Leerrohr. Noch mehr Sicherheit geht nicht.

    Ein Szenario der möglichen Problematik ergibt sich bei Unfall. Isolation durchgetrennt, Leitung kommt an Masse => Bumm => Rauch. Soll aber - laut der Fachtwelt - "noch nie" passiert sein.

    Reden allein schafft keine Lösung. Zumal jeder andere Prioritäten hat. Ich werde es so handhaben, dass ich die dicken Kabel erstmal ohne Absicherung lege. Aber Platz lasse, dass ich bequem je eine Sicherung pro Batterie nachrüsten kann. Wenn der Wechselrichter angeschlossen ist, kann eine Vollast fahren. Dann sehe ich praktisch, wie eine testweise eingesetzte Sicherung sich verhält, und wie heiß sie im Regelbetrieb tatsächlich wird. Alles rechnen hilft da nix - man muss es sehen+fühlen können.

    Man darf auch nicht vergessen, ganz wichtig, dass Batterien schon mal an Stellen eingebaut werden, wo die Belüftung schlecht ist, und die Kühlung einer heißen Sicherung auf Dauer nicht gewährleistet ist.

    Viele Grüße
    Bernd

  • Zitat von unbekannt

    Zur Zeit lade ich aber "nur " meinen E-BikeAkku damit und so fliesen da gerade mal 20A.

    Der Plan ist allerdings eine Klimaanlage damit zu betreiben.


    Schließ doch testweise mal einen Föhn an. Oder ein Bügeleisen. Bei letzterem ist allerdings die Schmerzgrenze auch großer Wechselrichter schnell überschritten. Große Wechselrichter haben i.d.R. jedoch auch gute Schutzmechanismen, so dass man den Test durchführen können müsste (Datenblatt zur Hand nehmen).

    Danke an alle für die Tipps. Ich muss jetzt weg.
    Wenn noch jemand Praxistipps mit Sicherungen aller Art hat - was die Temperatur betrifft - könnt ihr gerne schreiben. Je mehr, desto besser. Ich lese es nachher.

    Gruß Bernd

    Einmal editiert, zuletzt von Berncd (23. April 2017 um 18:35)

  • Ich würde Dir eine MEGA-Sicherung inkl. Sicherungshalter ( M8 ) empfehlen.
    Abgebrannte Sicherungshalter in Verbindung mit großen Wechselrichtern kenne ich nur von den runden Hifi-/Endstufensicherungen, diese sind für die kurzen pulsartigen Belastungen ausgelegt, dauerhafte Ströme verkraften sie aber nicht.
    Die MEGA- oder auch Hochlast-Sicherungen sind mir in knapp 2 Jahrzehnten noch nicht einmal als defekt/verschmort untergekommen.

    Aber Lötzinn als Sicherung?! Da zahlt keine Versicherung, sollte wirklich einmal etwas passieren.

    mmm , ist ab 100 A eine Sichtung überhaupt Sinnvoll /Nötig ? Die Frage ist ja auch was die Stromquelle liefern kann .

    Naja, die Quelle ist die Batterie, hier fließt soviel Strom bis etwas nachgibt - Kabel, Batterie, Anschlüsse.
    Ausnahme wäre eine LiFePO4 mit BMS ist, hier ist oftmals auch eine Stromabschaltung integriert. Glaube die 100Ah Relion liegt z.B. bei 200A (ohne Gewähr)

  • Zitat

    Naja, die Quelle ist die Batterie, hier fließt soviel Strom bis etwas nachgibt - Kabel, Batterie, Anschlüsse.

    Wie lange schafft eine Batterie 200 A und mehr ? Das Kabel sollte ja nicht aus Pappe sein :D

  • Hallo Berncd,

    Ich weiß noch nicht, ob ich einer verschraubten oder verlöteten Sicherung den Vorzug geben soll ??? Kann sie ja auch harverlöten lassen, denn ausgetauscht wird sie (der Theorie nach) NIE!

    Du willst Sicherheit - also gibt es keine Frage - bau eine Sicherung ein mit stabilen Schraubanschlüssen oder verlege das Kabel absolut scheuer- und bruchsicher und lass die Sicherung weg. Bau auf jeden Fall keine Lötung für die Sicherung ein - ich habe schon mehrfach Lötverbindungen gesehen die sich selbst ausgelötet haben - dann fliegt das lose Kabelende frei herum und kann (dann unabgesichert) an Masse kommen. Du baust die mit einer Lötverbindung eine Gefahrenquelle selbst ein.

    ähhh...wieso?

    Da waren Holger und ich uns über den auftretenden Übergangswiderstand uneinig und haben das weitgehend ausdiskutiert - mussten dann aber beide mangels genauer Messergebnisse aufgeben bevor feststand wer mit seiner Schätzung besser liegt ... inzwischen können wir (glaube ich, ich auf jeden Fall) beide drüber lachen ... :D

    Die Idee hatte ich schon mal, dass sich auch eine saubere Lötstelle bei Strömen dieser Größenordnung ablöten könnte 8) Manche Dinge fühle ich einfach, bevor sie da sind.

    Kann sie tun - aber auch schon bei geringeren Strömen - hängt halt einfach vom Übergangswiderstand ab. Sobald der auch nur minimal zu groß ist, wird das eine selbstverstärkende Prozedur. Die Lötstelle wird warm - der Übergangswiderstand steigt (Metalle sind Kaltleiter) - die Lötstelle wird wärmer usw ... irgendwann ist die Schmelztemperatur vom Lot erreicht.

    Du bringst mich gerade auf eine grandiose, völlig neue Idee: Wenn die Lötstelle sowieso wegraucht, könnte man dann nicht auf die Sicherung verzichten? Nur eine Lötstelle, sonst nix :rolleyes: :D ... wo ist das Patentamt?

    Das kann man wirklich tun - und es gibt Anwendungsfälle in denen Lötsicherungen als reversible Sicherungen sogar genutzt werden. Die Lötung hält dann eine Federzunge fest - wird der Strom zu groß, schmilzt das Lot, die Federzunge unterbricht den Kontakt. Man kann die später (nach Behebung des Fehlers) wieder anlöten und hat die Sicherung zurückgesetzt. Dafür gibt es sogar spezielles Lot mit unterschiedlichen Schmelzpunkten. Wurde früher vor allem beim Schutz für Verstärkerröhren genutzt.

    Ich bilde mir ein, dass ein Bolzen von 6mm Ǿ "knack" macht, wenn man das Drehmoment anlegt, welches nötig ist, um Stömen dieser Größenordnung eine sichere Kontaktfläche zu bieten.

    Da braucht es kein großes Drehmoment - die Kontaktfläche muss einfach nur mit einer gewissen Kraft und vor allem Vollflächig aufeinandergepresst werden - es kommt auf die Größe der Kontaktfläche und nicht auf die Presskraft an.

    Bei hohen Strömen sind immer kraftschlüssige Verbindungen gegenüber Löten vorzuziehen. Im Auto sowieso.

    Volle Zustimmung.

    Da würd ich wohl eher ein Schutzrohr einbauen was verhindert das das Kabel durchscheuern kann als der Sicherung vertrauen.

    So wird es bei den originalen Kabeln gemacht die nicht abgesichert sind. Kurzschlussichere Verlegung. Die muss so sicher sein, dass auch nach 20 Jahren keine Scheuerstellen entstehen können. Eine Sicherung ist ab dem Wert zwischen ca 150 und 200 A im Fahrzeug nicht mehr wirklich sinnvoll - da die Batterie (je nach Alter und Ladezustand) dann eh nicht mehr sicher genug Strom zum Auslösen liefert.

    Du sprichst mir aus der Seele. Ich bin kein Freund der Absicherung solch dicker Leitungen. Die Qualität der Leitungen und deren Verlegung muss 10x sichergestellt sein, und dann kann "nach menschlichem Ermessen" nichts mehr passieren.

    Das ist eine erprobte und gängige Praxis - und macht Sinn.

    Ich würde die Leitung nicht absichern und einfach gut und sicher verlegen. Dazu zählt mindestens eine zweifacher Schutz - also zusätzlich zur normalen Isolierung noch mindestens eine zusätzliche Umhüllung.
    Alternativ kommt nur ein isolierter Sicherungshalter mit Schraubanschlüssen in Frage - keine Lötung. Schraubverbindungen sind in Handwerk, Industrie und an allen Arten von technischen Maschinen seit vielen Jahren erprobt und bewährt.

    Gruß, Jörg