MECCANICA e DINTORNI

un quesito per gli esperti del ramo elettrico :
ho una barchetta a vela . è un comet 700 del 1982 . l'impianto elettrico è composto da una batteria 12 volt da 85 ah che viene ricaricata dall'alternatore del motore entrobordo , in navigazione , oppure dal caricabatteria allacciato in banchina , quando si è ormeggiati in porto . in barca ho un quadretto elettrico con dei pulsanti che attivano le relative utenze (pompa acqua per lavello e doccia , luci di navigazione , strumentazione , autopilota , radio vhf , ecc...) , uno staccabatteria (quello classico con la chiavetta in plastica rossa ...) e un voltmetro .
in pratica , se aziono lo staccabatteria , tolgo totalmente l'alimentazione elettrica a tutto l'impianto .
quindi quando arrivo in barca , la prima cosa che faccio è collegare lo staccabatteria e poi dal quadretto elettrico , clicco gl'interuttori delle utenze eletriche che mi interessa alimentare . il voltmetro lo tengo d'occhio ogni tanto se navigo per molte ore a vela , per non fare scaricare troppo la batteria . ho portato in barca un frigorifero portatile a compressore . l'ho collegato ad una presa accendisigari e....partiva per un secondo e poi si disattivava il compressore . dopo un po ripartiva per staccare immediatamente . sicchè ho fatto un po di prove col tester e ho visto che al frigorifero , arrivavano si , 12,8 volts , ma quando attaccava il compressore , c'era un calo immediato di tensione a circa 11 volt e il frigorifero andava in protezione bassa tensione . se invece , avevo il motore acceso oppure il caricabatterie collegato , la tensione iniziale alla batteria , era più alta di circa un volt e quindi , anche col calo di tensione dell'avviamento , al frigorifero arrivavano sempre quasi 12 volt e lui funzionava . allora ho alimentato con un cavo corto (lunghezza circa 2,5 mt) , di sezione 1,5mm quadrati , collegato con due morsetti direttamente alla batteria e tutto ha funzionato . quando si avvia il compressore , la tensione della batteria , cala dai 12,8 a circa 12,6 mentre al frigorifero arrivano circa 12,4 .
è normale , tutto ciò ?
siccome il frigorifero è alimentato direttamente dalla batteria , questo è indifferente allo staccabatteria e siccome ho paura di dimenticarmelo acceso quando lascio la barca , ho provato di scollegare i cavi dell'impianto , che alimentavano la presa accendisigari e di collegarli direttamente al frigorifero (avevano i faston uguali...) , saltando così la presa accendisigari . così facendo , il calo di tensione è minore . infatti dai 12,8 volt della batteria , al frigorifero sotto carico , arrivano 11,5 volt , contro meno di 11 volt se lasciavo la presa accendisigari . col tester ho misurato il consumo di corrente del frigorfero e ho visto che alla partenza consuma quasi 5 amper per poi scendere a 3,8 dopo qualche istante .
secondo voi , questo calo di tensione lungo l'impianto elettrico , a cosa è dovuto ?

Carlo,
Una batteria non sotto carica, con utilizzatori attivi (luci/pompe/altro) non supera ( ma deve essere ben carica ) 12.4/12.6 ma per poco. Sotto carica invece deve essere almeno a 13.5/14.2 altrmenti c'e' un problema all' alternatore.
Detto questo, i contatti faston certamente hanno una migliore resa ( e quindi tensione ) rispetto ad una presa accendisigari, dove il positivo tocca con una superficie veramente minima ( e quindi com poco passaggio di corrente/tensione.
Infine, con tensioni basse (12v) e in cc le resistenze "indotte" da cavi sottili hanno un peso maggiore che in ac a 230v...
Problema tipico delle barche ( ma anche delle auto/moto/altro) .
Dovresti provare a portarti un conduttore grosso vicino al frigo, cosi da minimizzare la caduta di tensione.

confermo la presa accendisigari ha di bello che é rapida ma fa un contatto schifoso il calo ci sta e poi prima é nato l^accendisigari poi é venuta l^idea di usarlo come presa, non é nato per quel lavoro!

per farla breve si usan tensioni alte e correnti basse per portare lontano l^elettricita^ con 12v e qalche A se hanno cali mostruosi, i camion sono a 24v perche^senno le luci dietro ciao che le accendi.

ci son gli staccabatterie remoti per le barche, costano ma staccano proprio al polo ed il comando é remoto.
altra soluzione per sapere se non l^hai staccato , metti un led ultraluminoso sulla linea del frigo, consuma pochissimo e... se vedi la lucina accesa ti ricordi che é attaccato

ok, quello che mi ha stupito è il fatto che l'impianto eletrico originale ,ha la stessa sezione dei cavi volanti che ho messo io e più o meno la stessa lunghezza . cambia che l'impianto passa attraverso lo staccabatteria e l'interruttore del quadro elettrico e basta questo per causare un calo di tensione di quasi 1volt!
pensavo fosse colpa di qualche contatto , ma mi dite che è normale , quindi ?

Se dico castronerie qualcuno mi correggerà, ma un calo di tensione dovrebbe essere dovuto ad una resistenza... se quindi le sezioni dei cavi sono identiche (e la lunghezza non troppo diversa), saranno le componenti in mezzo a causarla. Io una ricerca per contatti ossidati comunque la farei (visiva e con il tester). Se volessi potresti anche bypassare ogni componente e, tester alla mano, verificare se sia uno in particolare a dare problemi.

Se il problema fosse solo la presa accendisigari, si potrebbe mettere qualcosa di dedicato al frigo

questo è il risultato dei vari esperimenti : il frigorifero nasce con la presa accendisigari . con quella , non funzionava neanche attaccando una presa femmina , direttamente alla batteria ,coi morsetti . in pratica , solo per la presa accendisigari , si aveva un calo di tensione di circa 2 volts !!!
giuro che non me lo aspettavo .
in pratica al momento dell'avvio del compressore , il voltaggio letto all'ingresso del frigorifero è :
lasciando l'impianto originale e la presa accendisigari , circa 11 volt .
lasciando l'impianto originale , bypassando la presa accendisigari , circa 11,5 volt
alimentando direttamente dalla batteria con cavi da 1,5mm quadrati lunghi 2,5 mt , circa 12,3 volt
sotto ai 11,6 - 11,7 , il frigorifero , non si accende
la batteria , senza carico segna circa 12,8 , sotto carico , circa 12,6 .

Credo che il frigo sia stato pensato per lavorare con il motore in moto ( se si usa la presa accendisigari ).
A quel punto hai 14.5v che pure con una caduta di 1.5/2 v ti da abbastanza tensione.

con il motore acceso , funziona sempre .
devo , però farlo funzionare anche a motore spento . per il momento lo utilizzerò con i cavi volanti morsettati direttamente alla batteria . poi , vedrò se riuscirò a realizzare un circuito fisso adatto a non subire cali di tensione importanti anche con i consumi del frigo .

Puoi tirare i due cavi per un nuovo punto, poi per far si che stacca la linea metti un relè comandato dall'accendisigari. In modo che quando stacchi tutto si stacca anche la linea diretta alla batteria. Non so se mi sono spiegato, come si faceva con la linea diretta per i fari delle auto.

interessante...

Guarda come è fatta la spina dell'accendisigari ...un perno con molla ( e a volte con fusibile interno ) che va al positivo e due lamelle laterali che vanno al negativo ...peggio di così come contatto credo non esista nulla .
L'accendisigari non fa testo anche se assorbe una decina di amper ,perchè quando si preme si incastra nella presa ( e garantisce un buon contatto elettrico), poi quando la spirale diventa rossa , per dilatazione termica si "scastra" ... cosa che non succede con le normali spine ...

Morale :l'accendisigari va bene per caricare il cellulare ed altre minchiate simili ... niet frigoriferi, stufette, o roba che assorba più di due o tre amper ...

Carlo, ti hanno già detto tutto ma vorrei porre l'accento sulla sezione dei cavi. Quando cabli la 12V soprattutto su carichi così voraci (in termini di corrente) meglio abbondare con la sezione. Io starei sui 2,5mm2 di sezione così se anche lo vorrai fare più lungo non sarà un problema. Ricorda sempre che non é solo la sezione ma anche la lunghezza a determinare la resistenza.
Qui trovi un calcolatore che ti resistuisce la resistenza partendo da lunghezza e sezione del cavo:
https://www.bbaba.altervista.org/tools/ohm.php

La formula per sapere quale sarà la.caduta di tensione che ti puoi aspettare é
V=R×I
dove V è la caduta (sul cavo) in Volt
R é la resistenza in OHM ( che ti puoi ricavare dal calcolatore)
I é la corrente assorbita dal carico (frogorifero) in Amprere.

McMax , con la tua formula , dovrei avere una caduta di tensione inferiore a 0,2 volt . quindi , il restante calo , dovrebbe essere causato dalle connessioni ? oppure anche se il tester legge poco più di 4 amper all'avvio del frigo , in realtà , ci sono altri assorbimenti che non riesco a leggere ?

Le connessioni sono importanti, come ti hanno già detto la pesa accendisigari é quanto di peggio ci possa essere in termini di connessione; é specificata per 10A ma il contatto non é idoneo a quelle correnti se non per tempi brevissimi. I faston vanno decisamente meglio anche se il top sono gli occhielli o le forchette a vite (ovviamente ben crimpati sul cavo). Considerato anche l'ambiente estremamente aggressivo (salsedine e umidità) evitere saldature dei cavi: molto meglio crimpare bene. Il rame impregnato di stagno col tempo diventa friabile e rischia di tranciarsi....

Aggiungo che, essendo un frigo a compressore, alla partenza del motore la corrente assorbita é molto alta (anche 10/20 volte quella nominale), ma quella difficilmente la vedi col tester se non per un istante e comunque non saresti in grado di leggerla. 4A a regime mi sembra congruo con tipo di carico (sono ca 50Watt). Per verificare empiricamente qual'é la connessione causa le maggiori perdite basta che la tasti con le dita dopo un po' che va, se é calda vuol dire che sta dissipando....

Ps la.formula non é mia ma di un certo Ohm, che l'ha scoperta nel '800