Bitte um Hilfe Masse auf Schiffsrumpf

[hein mk]

Moin Bernd
Das würde aber bedeuten,dass man auf Metallrümpfen das Pluskabel zum Anlasser zwingend kurz hinter dem Accu mit einer Sicherung/Leitungsschutzschalter versehen müsste,und die müsste schon bei meinem dieselchen der eine Anlasserleistung von 750W braucht mit ca 70-80A aushalten.Wenn jezt ein 60-70mm² Kabel,warum auch immer,losswackelt und über ein 4mm Stahlblech schruppelt schon einigen Schaden anrichten bis die Sicherung anspricht.Oder sehe ich das gaanz verkehrt.
gruss hein

[Tulpe]

Im Sportbootbereich wird auf die Sicherung (in meinen Augen: zu) oft verzichtet.

Bei "meinen" kommerziellen Böötchen sind die Starterkreise mit 400A NH-Sicherung (auf 24 V) abgesichert.
Ähnlich die Verbraucherbatterien, hier sind 250A Sicherungen verbaut und die installieren 460Ah an 24V reichen für 1,5 Stunden "Notversorgung".

Die 20m-Böötchen haben im übrigen einen Alu-Rumpf - "Massefrei" aber mit Potentialausgleich.

[hein mk]

Moin Bernd
Meine "Befürchtungen"rühren ja nur aus meiner Segelpraxis,einem Freund von mir ist es mal passiert das durch ein lossgewackeltes Anlasserkabel(also am Anlasser)der Motorraum(Segeljacht)in Brand geraten ist weil das(unabgesicherte)Anlasserkabel,durch sein segelbedingtes herumvagabundieren, da doch einige Lichtbögen gezogen haben muss.
Na ja und 400A sind eine richtige "Büx"da istes dann schon besser,dass eine beschädigte Leitung allein durch die Berührung mit Metallrumpfteilen NICHT den Stromkreis zum Accu,über welche Wege auch immer,schließen kann.
Als Segler kontrolliere ich die Hauptklemmpunkte vom Accu und Motor nach jedem Törn auf festem Sitz und evt Schamfilpunkte,das ist auf Segelbooten bei denen die Sachen ja noch anders in bewegung sind als auf Motorbooten besonders wichtig wo bei man das auf Motorbooten auch immer mal wieder machen soll,wenn die gefahren sind.
gruss hein

[Tulpe]

Zitat von hein mk

...da istes dann schon besser,dass eine beschädigte Leitung allein durch die Berührung mit Metallrumpfteilen NICHT den Stromkreis zum Accu,über welche Wege auch immer,schließen kann.
...

Nach Murphy's Gesetz schlägt das abgerissene Kabel dann gegen den Motor.
100% Sicherheit gibt es nicht.
Nicht umsonst sind die Kabel Bestandteil im Wartungsplan ...

[hein mk]

Zitat von Tulpe

Nach Murphy's Gesetz schlägt das abgerissene Kabel dann gegen den Motor.
100% Sicherheit gibt es nicht.
Nicht umsonst die die Kabel Bestandteil im Wartungsplan ...

Moin
Ja das ist sogar warscheinlich(war im Falle meines freundes auch so auf einem Holzboot)
Mir geht es aber bei den hohen Strömen,um die unversehrtheit der Rumpfbleche und bei 4-8mm Blechen je nach Bootsgröße und Material(Al/St)kann das einfach ein ordentliches Loch im Boot bedeuten.
Und nach Murphy passiert das ja bei schlechtem Wetter und Dunkelheit.
Ich für mich halte für mein Stahlboot da ran fest,dass ich froh bin über die sehr hohen Übergangswiderstände die durch die Motoraufstellung und den anschluss an die Propellerwelle gegeben sind so dass keine messbare Verbindung zwischem dem Accu-Minus und dem Rumpf besteht.
gruss hein

[northstar2]

Zitat von Tulpe

Hi,


Die Masseverbindungen wirken dann an Bord nur als Potentialausgleich um mögliche Kriechströme "kurzzuschließen" und galvanische Korrosion zu verhindern.
So verwenden kommerzielle Systeme sogar Schleifkontakte (Kohlebürsten) um Propellerwellen "zu erden".
Überspitzt würden dazu alle Bordinstallationen (TW-System, Abwasser, Reling, Motor, Getriebe ...) untereinander und mit dem metallischem Rumpf ("Masseschiene" bei GfK) verbunden sein ...

Mit solch Potentialausgleich gibt es dann (überspitzt!!!) Beispielsweise keine Potentialdifferenz zwischen AluRumpf - RotgussSeeventil - CuNiFe Seewasserleitung und Graugussmotorblock: ohne Spannungsdifferenz können keine Ströme fließen.
Und das obwohl das vorhandene Medium "Seewasser" das Ganze eigentlich zu einem Galvanischem Element (Batterie) wandeln würde.

Das "Massefrei" bedeutet also nur das die "Schiffsmasse" nicht absichtlich als Rückleiter eingesetzt wird.
Innerhalb des System "Motor" können also z.B. die Anlasser durchaus ihr "-" vom Motor bekommen - dieser jedoch hat ein eigenes "Minus-Kabel" zur Batterie.

Es ist doch so, dass zum Entstehen der Elektrolyse sprich Korrosion 3 Parameter erfüllt sein müssen: Mindestens 2 unterschiedliche Metalle, ein Elektrolyt das die Metalle umgibt und die verschiedenen Metalle müssen zwingend miteinander elektrisch verbunden sein.
Das bedeutet ein Messing oder Rotgußauslauss in Alu verbaut führt immer zu Korrosion sofern er nicht isoliert ins Alu eingeklebt wird. DAs Überbrücken des Auslasses mit dem Alu verhindert das nicht, es verstärkt es sogar!
Die Welle wird im Regelfall über eine isolierende Kupplung verbaut. Damit kann keine Korrision entstehen. Aber auf der Welle sitzt die Schraube aus Bronze etc. und damit entsteht zwangsweise zwischen diesen Werkstoffen Korrosion.
Was der Schleifkontakt auf der Welle bewirken soll? Das weiß wahrscheinlich nur der Erbauer.
Dem Motor wird das Seewasser zur Kühlung fast ausnahmslos über einen Plastik-Schlauch zugeführt. Es entsteht keine Korrosion zwischen dem Motorblock und z.B. Alu.
Solange im Schiffsinneren kein Salzwasser steht, kann auch hier keine Elektrolyse entstehen da das Elektrolyt fehlt.

Mit anderen Worten: Wenn ich zwei unterschiedlich Metalle die von einem Elektrolyt umgeben sind, elektrisch verbinde schaffe ich die Voraussetzung zum Entstehen von elekrolytischen Vorgängen. Nicht anders herum...

Hermann

[Tulpe]

Die Metallteile sind gebuchst, der Potentialausgleich erfolgt von außen.
Fördermedium IN den Leitungen ist Seewasser.
Kunststoffleitungen würde bei "meinen" Böötchen der DNVGL nicht mitspielen.

Dass es so im Freizeitbereich nicht ausgeführt wird hab ich wohl geschrieben.
Kostet nämlich - so wie die Zulassung und Abnahme der Klassifizierungsgesellschaft ...

Eine zugelassene Kupplung für die Berufsschifffahrt aus isolierendem Material gibt es im Übrigen - leider - noch nicht. Die Kupplungen werden geschrumpft (schlechteste Variante), Hydraulisch verpresst oder auch mit Klemmnaben versehen ...

Ansonsten kann man die "Massefrei"-Aktion auch im "Palstek" nachlesen, ist aber schon älter - ich werde aber mal nachsehen.

[northstar2]

Sorry, aber die Antwort verstehe ich nicht.

Potentialausgleich ist eine Schutzmaßnahme um Gefährdungen durch Spannungen, Überspannungen, auch Blitzschläge zu verhindern. Oder mit anderen Worten alle aus Metall bestehenden Einrichtungen werden elektrisch auf das gleiche elektrische Niveau gezogen sodaß für den Menschen keine Gefahr entstehen kann. Das hat aber mit Maßnahmen zur Korrossionsbermeidung nichts zu tun.
Im Gegenteil, durch unbedarfte Potentialausgleichsmaßnahmen können erst massive Korrosionsschäden entstehen.

Klar ist, dass in der Großschiffahrt andere Gegenmaßnahmen ergriffen werden. Das ändert jedoch nichts an den grundsätzlichen physikalischen Vorgängen. Die Gesetze der Physik gelten für alle Bötchen egal ob Sportboot oder Flugzeugträger.

[Tulpe]

Man braucht keine Megavolt (Blitze), damit Ströme fließen.
Was im Großen funktioniert geht auch im Kleinen.

Es muss nur verhindert werden dass über den "nassen Weg" (z.B. Alu-Seewasser-Rotguß) Ströme fließen. Der "trockene Weg" richtet kaum Schäden an.

[Tulpe]

Hi,

der Bericht zur massefreien Motorinstallation war in der "Palstek" 2/1996.
In der selben Ausgabe ein Bericht zur Erdung (230V) auf Alu-Booten.
(gescannt: 3,5MB)

"Meine" Böötchen (dtsch. Werftbau) mit "Massefreiheit" und "Potentialausgleich" haben Bj. 2006 bis 2008.

[Emma]

Zitat von Pischel Marine

... ich habe heute an meinem neuen Stahlboot ein paar Kabel geändert.

Toll, jetzt wissen wir alles über Alu-Boote. Jetzt müssen wir nur noch den TO überzeugen, sein Stahlschiff umzutauschen.

[Tulpe]

Zitat von Emma

Toll, jetzt wissen wir alles über Alu-Boote. Jetzt müssen wir nur noch den TO überzeugen, sein Stahlschiff umzutauschen.

Unsinn.
Die ablaufenden vorgänge sind doch (fast) identisch.
Nur die Auswirkung am Stahlkörper nicht so gravierend.

Zitat von northstar2

...
Die Welle wird im Regelfall über eine isolierende Kupplung verbaut. Damit kann keine Korrision entstehen. Aber auf der Welle sitzt die Schraube aus Bronze etc. und damit entsteht zwangsweise zwischen diesen Werkstoffen Korrosion...

Was der Schleifkontakt auf der Welle bewirken soll? Das weiß wahrscheinlich nur der Erbauer...

Dem Motor wird das Seewasser zur Kühlung fast ausnahmslos über einen Plastik-Schlauch zugeführt...

Wie schrieb ich in #27? "...Bei "meinen" kommerziellen Böötchen..."

Wellenkupplung (unten, der Kardan -oben- hat 'ne "Verkleidung") :



Schleifkontakt auf der Propellerwelle:



Seefilter/Seewasserleitung - ohne Kunststoff, li. unten (orange) das Seeventil mit Stellantrieb:

[T-Technik]

Auch hier allen ein gesundes, tolles 2016 !


Gut gesagt Jan,
aber mehr wegen der Verwirrung des TE .


Ja warum wird wieder mal, wie so oft , hier halbe Sachen geschrieben ?


Bitte nicht chemische u. elektrochemische Korrosion durcheinander werfen .
Auch wenn es sehr oft übergehende gemischte Bereiche sind,
gehören die jeweiligen Ansätze verschieden betrachtet .


Nur kurz hierzu, da der TE eine elektrische Frage hat, folglich St-Boot :

1. Würde ich besonders hier alle Metalle Rumpf, Buchsen, ......... .
untereinander elektrisch verbunden haben, gerade damit die Elektronen
sich nicht die Mühe machen, den Ausgleich übers Salzwasser zu fließen .
In den meisten Fällen ist das ja bereits baulich gegeben .

2. Spiel es hier keine Rolle ob ein Anlasser - über Masse bezieht,
denn dieser ist nur für Sekunden im Stromkreis + im Betrieb .
Für eine E-Ch-Korrosion belanglos .

3. Gibt es trotzdem Massefreie Anlasser, LiMa's, Sensoren ( wenn, dann alles ) s. Bilder unserer Dieselmotoren .

4. Ja leider Tatsache . Anlasser, auch PKW, LKW, sind meistens ohne Absicherung gegen Überstrom u. Kurzschluß .
Finde ich auch fahrlässig u. elektrisch nicht ordentlich,
ist aber zulässig ( anscheinend ) .
Da sind auch schon Batterien geplatzt, oft mit Folgebrand .

5. Würde ich im Boot absichern . Unabhängig ob massefrei oder nicht .


OK, eine sehr wichtige Sache gibt es hier :

Eine solide Masseverbindung sollte bestehen, denn .

Es gibt so einige Geräte an Bord die das bereits mitbringen,
aber mit nur dünnem Kabel .

Es geht um die Minus-Masse-Verbindung z.B. über die Antennenanlagen
diverser Geräte im Boot .

Kommt es z.B. , wie hier im Thread bereits beschrieben, zum Kurzschluß
( Anlasser +Leitung an Masse- Bootskörper ) ,
ist ein Kabelbrand nicht weit entfernt .

An Ladetechnik sollte keiner sparen . Ordentliche Geräte bringen
weder Minus an Masse noch den Land-PE mit an Bord .


Grüße : TOMMI

[northstar2]

Zitat von T-Technik

Auch hier allen ein gesundes, tolles 2016 !




Nur kurz hierzu, da der TE eine elektrische Frage hat, folglich St-Boot :

1. Würde ich besonders hier alle Metalle Rumpf, Buchsen, ......... .
untereinander elektrisch verbunden haben, gerade damit die Elektronen
sich nicht die Mühe machen, den Ausgleich übers Salzwasser zu fließen .
In den meisten Fällen ist das ja bereits baulich gegeben .




Grüße : TOMMI

@ Tulpe: Danke für die Fotos.

@ T-Technik: Genau diese Überlegung ist unter dem Gesichtspunkt der elektrolytischen Korrosionvermeidung völlig falsch!
Die beiden unterschiedlichen Metalle im Salzwasser bilden ein galvanisches Element und es entsteht eine Spannung deren Höhe von den Metallen selbst abhängt. Dies ist jedoch nicht weiter schädlich!
Zum Ionenaustausch und damit zum Materialabtrag kommt es erst wenn dieses galv Element Strom abgibt. Und genau das wird durch das Überbrücken der beiden Metalle erst ermöglicht.
Unterschiedliche Metalle, aber voneinander isoliert , stellen zwar auch ein galv Element dar aber es kann zu keinem Ionenaustausch kommen.


Hermann

[T-Technik]

Hallo Hermann,

das jetzt alles hier von beiden Problemseiten her vollständig zu bezeichnen
möchte ich hier nicht tun .
Würde zu weit u. auch nicht hier zum Ziel führen .

Es geht ja hier u.a. dem TE ( leider ohne Namen ) um eine Bordelektrik-Sorge mit befürchteten Folgeschäden am Bootskörper .

Folglich sekundärer Einfluss .


Nach meinen unzähligen Gesprächen mit zig Werftfachleuten,
kann ich zusammenfassen,
das, vorausgesetzt alle richtigen Opferanoden montiert sind,
weitere, mögliche E-Ch Korrosionen absolut in den Hintergrund treten,
da es größer vorkommende Fälle wegen elektrischen Fehlströmen, Kriechströmen zu beseitigen gibt .
Oder besser auch zu verhindern gibt .
Unsere eigene Erfahrung bestätigt es zwar ebenfalls,
reicht aber wegen Geringfügigkeit nicht für eine ordentliche Bilanz
oder Statistik aus .

Also ich glaube es auch dann .

Ebenfalls kann ich bestätigen, dass es bei Alu-Rümpfen schon eher
mal ein Sorgenthema ist, wo auch Dein Anstoß mehr ins Gewicht fällt .


Grüße : TOMMI

[northstar2]

Zitat von T-Technik

Es gibt so einige Geräte an Bord die das bereits mitbringen,
aber mit nur dünnem Kabel .

Es geht um die Minus-Masse-Verbindung z.B. über die Antennenanlagen
diverser Geräte im Boot .



Grüße : TOMMI

Ja, zum Beispiel bei allen Funkgeräten mit asymmetrischem Antennenausgang liegt Minus am Gehäuse und damit auf der Abschirmung des Koax. Frage werden in der Praxis Maßnahmen ergriffen, um dies zu unterbinden?

Hermann

[T-Technik]

Das müsste doch ein Funktechnik-Spezialist genau sagen können .

Ich vermute eher nein, da die Antennenmasse mit für die Abstrahlung
wichtig ist .
Erfahrungen aus der alten CB u. noch bis heutigen Betriebsfunkzeit .

Grundsätzliche galvanische Trennung der Endstufe wäre meine Idee .


Tatsache ist jedenfalls,
dass i.d.R. Minus, Gehäusemasse u. Antennenmasse incl. Abschirmung verbunden sind .
Und ohne solide Verbindung Rumpf-Battminus,
diese Kette zum Opfer wird, im Falle eines großen Über-Fehlstrom o. Kurzschluß,
oder besser Bordschluß .


TOMMI

[northstar2]

Natürlich gibt es mehrere Möglichkeiten das zu lösen wie z.B. massefreier DC /DC-Wandler oder 1:1 Balun oder Floating cable aber meine Frage war, wird das in der Praxis als Problem gesehen und wenn ja wie wird es in der Praxis umgesetzt?

Nächste Frage: Die Vorredner schreiben von 2 drähtiger Verkabelung auf Metallschiffen. Ok, aber werden dann auch 2-pol Automaten eingesetzt?

Hermann

[T-Technik]

Das kann ich Dir aus eigener Praxis nicht beantworten Hermann .
Wir haben bisher ja noch keine Boote bei uns gefertigt, noch nicht .
Aber ich fand immer wieder die gängige Praxis der Werften,
zumindest eine solide Batt.-Minus - Rumpf Verbindung hergestellt zu haben vor .
Bald ist ja wieder BOOT-Düsseldorf wo ich fast alle Tage sein werde,
dann achte ich mal darauf und gebe gerne Report .
Denn an quasi doppelte Absicherung im Kleinspannungsbereich erinnere ich mich nicht,
dass gesehen zu haben .

Mal die vielen E-VO's außen vor, plane ich auch für unser Boot ( Stahl )
das gesamte 12 u. 24 V Bordnetz 2-adrig zu verkabeln und nur eine
trennbare Verbinding zum Rumpf .

Im Bereich 400/230 V ~ ohne PE , d.h. der Landstrom-PE endet an der
galvanischen Trennung . Ich bin jetzt nicht sicher, meine aber die VDE sagt,
der Land-PE muß mit durchgeführt werden, was wir nicht tun werden .

Anhand einiger Ausagen kam immer wieder zum Vorschein,
dass wenn es zu E-Ch. Korrosionsproblemen kam,
die Ursachen immer Konstruktionsmängel in Verbindung mit anhaltend
angeschlossenem Landstom geschuldet wurde .


Das kann ich aber klar sagen :

In 230 V ~ Kreisen immer 2-polige Si-Automaten,
wie auf den Kanaren, wo es ja auch keinen PE wie in Deutschland gibt .



Grüße : TOMMI

[northstar2]

Hallo,

Zu den Fotos von @Tulpe:
Ich konnte mir anfangs den Sinn der Schleifkontakte auf der Welle nicht erklären.
Die Lösung ist wie so oft einfach. Frei nach einem Aufsatz von Profiseal: Bei sogenannten Schleifringsystemen wird die drehende Welle mit Bürsten zum Schiffskörper hin geerdet. Im Betrieb drehende Gelenkwellen verbinden die Welle niederohmig über das Getriebe mit dem Schiffskörper. Da Stevenrohr, Welle und Propeller mit dem Schiffskörper verbunden sind, kann dadurch der kathodische Schutz der angebrachten Zinkanoden wirken. Bei Leerlauf bzw. Stillstand steigt der elektr. Widerstand aufgrund des nun schlechteren elektr. Kontaktes der kraftübertragenden und in Fett eingebetteten Stahlkugeln stark an. Durch diesen nichtdefinierten Zustand ist die Welle nicht mehr eindeutig und zuverlässlich durch die Anoden geschützt. Die Bürsten stellen jedoch zu jeder Zeit die niederohmige Verbindung zum Schiffskörper her.
Wird die Welle über eine isoliernde Kupplung mit dem Getriebe verbundenen, ist diese Lösung nicht notwendig. Aber die gibt es nicht für größere Bötchen lt Tulpe.

[T-Technik]

Zitat von northstar2

....... . . . .. .
Aber die gibt es nicht für größere Bötchen lt Tulpe.

Das würde ich nicht gerade sagen, mal bei diversen Herstellern angefragt ?


Dann noch,
ich habe es niemals gemessen, aber bist Du wirklich sicher,
dass der elektrische Widerstand steigt wenn die Welle stillsteht ?

Mag doch gerade dann die Gewichtskraft dem Schmierstofffilm
verdrängen, der ja nicht mehr versorgt wird .


Grüße : TOMMI

[Tulpe]

Zitat von T-Technik

Das würde ich nicht gerade sagen, mal bei diversen Herstellern angefragt ?
...

Jeden falls nichts mit GL-Zulassung.
(Neuerdings heißen die ja: "Det Norske Veritas Germanischer Lloyd")

Außerdem noch zu den Übergangswiderständen: wenn ein Metallkörper innerhalb eines Magnetfeldes (Erde, Schiffsaggregate) bewege induziere ich in diesem Körper einen (Wirbel-) Strom. Dieser Strom erzeugt wiederum ein rotierendes Magnetfeld, welches im Stevenrohr Wirbelstrom induziert. Da das Rohr "fest" ist, würde das Magnetfeld rotieren und im Schiffskörper einen Wirbelstrom ...

Der Schleifring garantiert unter allen Umständen, das die induzierten Ströme abgeleitet werden ...
Die Wellen haben in den Lagersitzen 180mm und wiegen ca. 1,2t.

Damit dürfte ich jetzt meilenweit von der Ausgangsfrage weg sein ...

[T-Technik]

Zitat von Tulpe

Die Wellen haben in den Lagersitzen 180mm und wiegen ca. 1,2t.

Damit dürfte ich jetzt meilenweit von der Ausgangsfrage weg sein ...

Bitte sag mal Bernd,

was für ein Dampfer fährst Du denn ???

Eine Lürssen ?

Ich dachte schon, dass D = 80 mm dick ist .


Grüße : TOMMI

Zitat von Emma

Nee, dass muss so sein. Und es geht auch gar nicht anders. (...)

Sorry, aber die Aussage stimmt definitiv nicht! Ich habe in meinem Stahlboot sowohl +, als auch - im ganzen Boot sauber verlegt. An keiner Stelle im Rumpf kann ich -messen bzw. Masse abgreifen. Mein AB bekommt von der Starterbank + und -

[hein mk]

Moin Bernd
Da nun aber die meisten Spotbootwellen aus 1.4571 gefertigt sind und da mit auch antimangnetisch sind wird es wohl mit dem induziertem Strom so leicht nix werden denke ich,weil ich bisher da von ausgegangen binn das für induktive Geschichten immer ein sich bewegendes Magnetfeld vorhanden sein muss.
Aber ich lass mich da gerne schlauer machen wenn dem nicht so ist.
gruss hein