Targoncaakkumulátor vezetékek kiválasztása

Méretezés, használati elrendezés és megfelelő kivitelezés a csatlakozó készülékek, valamint a járművet meghajtó akkutelepek összekötő vezetékeinek terén.

 

1. Csatlakozók és vezetékek kiválasztása

A csatlakozó készülékek és a csatlakoztató vezetékek a következő viszonylatokban fordulnak elő:

Elektromos anyagmozgató jármű <–> Jármű meghajtó akkutelepe <–> Akkutöltő

Itt mindenütt megfelelő figyelmet kell szentelni a következőkre:

  • a helyes és előírt csatlakozó kiválasztása és alkalmazása
  • a megfelelő névleges feszültség szem előtt tartása
  • a megfelelő névleges áram szem előtt tartása
  • megfelelő keresztmetszet legyen a kábelek vezetőinél
  • és a kábelek és vezetők hosszainak meghatározása.

 

2. Alapkövetelmények az akkutelep-csatlakozó vezeték viszonylatában

A DIN EN 60204-1 "Gépek elektromos csatlakoztatásának biztonsága", a DIN EN 175-1 "Anyagmozgató járművek biztonsága – Elektromos követelmények", valamint a DIN EN 62485-3 "Akummulátorok és akkutelepek biztonsági követelményei" normái és előírásai szerint a kábelekre és vezetékekre a követelmények a következőképpen vannak meghatározva:

  • A csatlakozó vezetékek és a rákötő csatlakozók is szigeteltek kell, hogy legyenek, a zárlatok megelőzése végett.
  • Továbbá akkuspecifikus okokból, ha a rövidzár és a túlterhelés elleni berendezések alkalmazása nem lehetséges, akkor a töltő berendezés és az akkutelep, valamint a jármű és az akkutelep közötti vezetékben kell elhelyezni a rövidzár és földzárlat elleni védelmet.
  • Ezen vezetékekre a DIN EN 60204-1 előírásai érvényesek.
  • Ha vontatmányi vezetékezésre van szükség, akkor a DIN EN 60204-1 előírásait még azzal erősítik, hogy a vezetékek csak egy-eresek lehetnek egyenként.
  • Habár az egyenfeszültség nagysága 120V vagy annál csak kisebb lehet, a vontatmányi vezetékek a nagyobb flexibilitás végett csak H01 N2D osztályúak lehetnek.
  • A csatlakozó vezetékeket úgy kell rögzíteni az akkusaruknál, hogy ott húzási vagy akár csavarási igénybevétel is felléphet!
  • A szigetelésnek olyannak kell lennie, hogy a külső behatásoknak, mint pl. a hőmérséklet, elektrolit, víz, por és egyéb, ott jellemző hatásoknak, mint például kemikáliáknak (vegyszereknek), gázoknak, gőzöknek és mechanikai terheléseknek ellenálljon. 

 

 

3. Vezető keresztmetszet és hosszúság méretezése

 

     3.1 Akkutelep jármű meghajtáshoz

 

A meghajtó akkutelephez csatlakozó (leágazó) vezeték keresztmetszetének olyannak kell lennie, hogy a normál üzemi feltételek mellett nem megengedett melegedés ne léphessen fel.

A telep leágazó vezeték standard hosszúságát (1,5 m) meghaladó hosszúságok esetén nagyobb keresztmetszeteket kell alkalmazni.

                 

A kábelhosszúságok a pozitív- és negatív leágaztatásoknál eltérőek lehetnek /lásd az ábrát/, de ilyenkor mindkét vezetéknél a számítások szerinti nagyobb keresztmetszetet kell alkalmazni. 

 

      3.2. Akkutöltő

 

 Az akkutöltő kábelének keresztmetszetét a gyártó által megadott névleges áramnak megfelelően kell kiszámítani, ami a berendezésen fel van tüntetve. A töltőkábelek általában 3 méter hosszúak.

Hosszabb kábelszükséglet esetén a megengedett feszültségesésre kell méretezni a keresztmetszetet.

Azon akkutöltőknél, ahol a töltés programozható, általában nem kell a keresztmetszetet növelni.

A keresztmetszet növekedésénél a csatlakozók méretét is hozzá kell igazítani az új mérethez.

 

 

1. Képlet szerint 

    

A: vezető keresztmetszete négyzetmilliméterben

L: egyszeres vezető hosszúság, hosszabbító kábelnél a kábelhosszúság

I: a vezető vagy a töltő névleges árama [A]

Ua: megengedett feszültségesés (tipikusan 1%-a az akkutelep feszültségnek) [V]

κ: fajlagos vezetőképesség [mΩ-1 mm-2]  vagy [S m/mm2]/ (Réz esetén: κcopper = 56 mΩ-1 mm-2 vagy 56 S m / mm2) [ 1/Ohm = S = A/V ]     

 

2. Képlet szerint 

Egyszerű változtatás esetén az új kábelhosszúsághoz kell igazítani a keresztmetszetet:

ahol:

  • Aúj az új minimális keresztmetszet
  • AStd a régi (Standard) minimális keresztmetszet
  • Lúj az új hosszúság
  • LStd a régi (Standard) hosszúság az egyenletben.

 

Példa az új kábelhossz keresztmetszetének kiválasztására:

  • Standard töltőkábel hossza és keresztmetszete: 3 m, 25 mm2
  • A megnövelt (új) kábelhossz: 5 m, X mm2
  • Az új keresztmetszet Aúj= 25 mm2 x 5 m / 3 m = 41.66 mm2
  • A szabványos méretsorozatból kiválasztva: 50 mm2

A kiválasztáskor mindig felfelé kerekítsünk!

Abban az esetben, ha a keresztmetszet nem változtatható, akkor a töltő karakterisztikáján kell változtatni, ha az lehetséges.

 

     3.3. Anyagmozgató járművek

 

Anyagmozgató járműveknél a belső csatlakozó vezetékek keresztmetszetét a motor névleges árama határozza meg, természetesen.

Pólussarkok csatlakoztatását a telepeknél úgy kell megoldani, hogy az egy tartós és teljesen szigetelt biztos kontaktus legyen, ezért azt csak a gyártó által kispecifikált rögzítéssel lehet ellátni a vezetéket, és a hozzá tartozó megfelelő rögzítőcsavart kell felhasználni.

 

Ez az ismertető lap a ZVEI – /Zentralverband Elektronik- und Elektroindustrie e.V., Fachverband Batterien/ elnevezésű szervezet „Ipari Akkumulátorok” munkacsoportja által lett kidolgozva.