Elektrische Anlage an Bord - Bestandsaufnahme der Bootselektrik

Bordelektrik Teil 2 – Bestandsaufnahme der elektrischen Anlage an Bord

elektrische Anlage an Bord Bestandsaufnahme und Begutachtung

In diesem zweiten Teil der Serie zur Erneuerung der elektrischen Anlage an Bord geht es um die Bestandsaufnahme: Wie sieht es hinter der Schalttafel aus? Lassen sich Teile der Bootselektrik wieder verwenden oder sollte man lieber „Tabula Rasa“ machen? Welche Verbraucher gibt es überhaupt auf dem Boot? Ist der Standort für die Batterien und das Schaltpanel sinnvoll der sollte man besser komplett umplanen?

Die Übersicht zu allen Beiträgen in dieser Serie findet ihr hier: Bordelektrik


Danksagung

Die Artikel in diesem Bereich basieren auf dem hervorragenden PDF von Manfred Kosthorst. Manfred hat auf seiner Homepage einige sehr interessante Beiträge zum Thema Refit veröffentlicht. Leider ist er vor einigen Jahren verstorben. Wir haben die freundliche Genehmigung seiner Angehörigen, Manfreds Arbeit als Grundlage für diese Beiträge zu verwenden. Wir werden die Anleitungen sukzessive erweitern und auf den neuesten Stand bringen. So bleibt dieser Schatz an Informationen weiterhin zugänglich und aktuell.

Bitte beachtet auch die Anmerkungen von Michael Herrmann zu diesem Teil der Serie!


Wie sieht die elektrische Anlage an Bord aus?

Im Fehlerfall hat jeder von uns schon einmal hinter die Schalttafeln geschaut. Wenn es dort so aussieht, wird es Zeit, an eine Neuverkabelung zu denken.

Elektrische Anlage an Bord: Erneuerung nötig

Dieses Kabelgewirr entdeckte ich, als ich während eines Törns auf dem Schiff eines Bekannten den Fehler einer nicht funktionierenden Buglaterne lokalisieren wollte. Als dann auch noch das Kabel an der Buglaterne selbst durch Korrosion schwarz angelaufen war, entschlossen wir uns, Teile der Verkabelung sowie die Verdrahtung am Sicherungspanel zu erneuern.

Ich erinnerte mich noch zu gut an die Aktion vor einigen Jahren, als ich die gleiche Situation an meinem eigenen Schiff vorfand.

Chaotische Verkabelung an Bord

Dort sah es nicht viel besser aus. Im Gegenteil, da auf meinem Schiff deutlich mehr Verbraucher installiert waren, sah die Verkabelung noch schlimmer und noch unübersichtlicher aus. Die beiden Voreigner haben wo immer es möglich war, mittels Lüsterklemmen weitere Verbraucher einfach an bereits installierten Verbrauchern mit angeschlossen. Da sah dann so aus:

Bordelektrik: Erneuerung dringen nötig

Ein unübersichtliches Knäuel von Kabeln. Da gehört schon eine Menge Mut dazu, hier den Seitenschneider anzusetzen um im wahrsten Sinne des Wortes „klar Schiff zu machen“. Deutlich erkennt man in diesem Bild, dass die Voreigner mangels freier Anschlüsse einfach neue Verbraucher an bereits bestehende Verbraucher mittels einer Lüsterklemme oder einer Quetschklemme angeschlossen haben.

Das führt letztendlich zu einem für den Normalverbraucher nicht mehr nachzuvollziehenden Kabelknäuel. Auch das Thema Dokumentation war für die Voreigner kein Thema, es gab sie erst überhaupt nicht. Wenn dann noch wie geschehen, die unterschiedlichsten Typen von Kabeln (man nimmt gerade mal das Kabel, welches man am schnellsten zur Hand hat) zu Einsatz kommen, ist das Chaos perfekt.

Bordelektrik erneuern oder nicht?

Lange habe ich mit mir gerungen, dieses Thema anzugehen, doch das Bewusstsein im Hinterkopf, dass hier eine große Fehlerquelle ständig lauert, haben die Segelfreuden getrübt. Also musste eine neue Elektrik her.

Bange machen gilt nicht, auch ich als Laie habe es letztendlich geschafft, aus dem Wirrwarr eine übersichtlich gestaltete Installation zu schaffen und um die Motivation zu steigern, nehme ich mal das Endergebnis vorweg und danach erkläre ich in allen Einzelheiten und Details hier Schritt für Schritt, wie ich zu dem Endergebnis gekommen bin.

So könnte es dann nach einem erfolgten Einsatz aussehen. Auf Basis der alten Verkabelung wurde hier, wie ich finde, eine strukturierte geschaffen. Nur wenige Kabel (Zuleitungen zu den Verbrauchern) wurden wenn nötig erneuert. Die meisten Kabel innerhalb des Schiffes waren noch gut und wurden weiterverwendet. Doch zu den Ausführungsdetails später.

Bestandaufnahme der Bootselektrik

Bevor man aber den Seitenschneider ansetzt, ist erst einmal eine gründliche Bestandsaufnahme mit einer umfangreichen Dokumentation unumgänglich und erforderlich.

Dabei sollen so viele Informationen wie möglich über den bestehenden Istzustand festgehalten und dokumentiert werden.
Da die Erneuerung der Elektrik an meinem Schiff nun schon fast 10 Jahre zurück liegt und ich die Erneuerung bei meinem Bekannten in 2011 vorgenommen habe, werde ich diese letzte Erneuerung aus 2011 hier Step-by-Step dokumentieren.

Zur Bestandsaufnahme wird der Grundriss des Schiffes auf einem Blatt aufgezeichnet. Dann krieche ich von vorne nach hinten durch das gesamte Schiff und zeichne alle Verbraucher in den Grundriss ein. Wenn möglich und erkennbar, wird auch die Kabelführung zu den Verbrauchern mit eingezeichnet.

Auch weitere Informationen über einen geplanten neuen Platz für die Batterien oder weitere Geräte werden in den Grundriss mit eingefügt. Das muss nicht schön aussehen. Auf den Informationsgehalt kommt es in diesem Fall an.

Skizze zur bestehenden elektrische Anlage an Bord

So, oder ähnlich kann das aussehen. Spätestens jetzt ist es auch an der Zeit, sich Gedanken über weitere Verbraucher, die man sich irgendwann mal zulegen will, zu machen. Diese möglichen zukünftigen Geräte sollten in unsere Planung mit einfließen auch wenn deren Anschaffung noch nicht aktuell ist. Die weiteren Überlegungen sind nun die folgenden.

  1. Welche Verbraucher muss ich anschließen?
  2. Welche Leitungen müssen erneuert werden?
  3. Kommen neue Verbraucher oder sind in Planung?
  4. Sollen die Batterien einen neuen Standort bekommen?

Doch der Reihe nach!

Liste der Verbraucher an Bord

Machen wir uns erst mal eine Aufstellung über alle bestehenden und zukünftigen Verbraucher. Dazu leistet uns auch die bereits von uns angefertigte Skizze gute Dienste. Gleichzeitig prüfen wir die zu den Verbrauchern gelegten Kabel, ob sie noch weiter verwendet werden können.

Dann schauen wir uns alle Leitungen an, die an einem Verbraucher außen am Schiff angeschlossen sind. Das sind in erster Linie alle Lampen, Außensteckdosen, Stromversorgung für den Autopiloten etc. Sind sie korrodiert oder schon erkennbar schwarz angelaufen, keine Kompromisse, diese Kabel gehören erneuert.

Bei der Überprüfung der Kabel sind oft unangenehme Überraschungen vorprogrammiert, denn nicht nur im Verteilerkasten wurde gepfuscht, sondern auch in Schrankecken und Nischen lauern die abenteuerlichsten Kabelverbindungen.

Verkabelung einer Leseleuchte

Hier zeigt das Bild, wie eine Leseleuchte angeschlossen wurde. Das ganze festgezurrt mit einem Tampen! Gefunden habe ich diese abenteuerliche Konstruktion hinter dem Salonsofa. Zwischen den beiden Lüsterklemmen im Bild oben rechts, ein kleiner Widerstand, damit die LED-Leuchte, die für eine Spannung von 4 Volt ausgelegt ist, an das Bordnetz mit 12 Volt angeschlossen werden konnte.

Hier links noch einmal ein Ausschnitt aus dem obigen Bild, der zeigt, wie der Widerstand in den Stromkreis eingefügt wurde.

Ein weiteres Beispiel unten. Kartenplotter, Logge und Echolot und so sah es dahinter aus.

Schlechte Verkabelung von Lot und Logge

Keine Frage, auch diese Installation (sofern man überhaupt von einer Installation sprechen kann) bedurfte dringend einer Überarbeitung. Sonst darf man sich nicht wundern, wenn eines Tages die komplette Navigation ausfällt. Immerhin hat man hier schon einen Draht anstelle des Tampens genommen, um das Kabelknäuel zu fixieren.

Doch alles hübsch der Reihe nach, wir sind noch bei der Aufstellung der Verbraucher und deren Auflistung.

Gehen wir also unsere im Boot gemachte Skizze vom Bug bis zum Heck durch und listen alle Verbraucher auf. (siehe Skizze)

Verbraucher

  • Buglaterne rot/grün
  • Leselampen Vorschiff
  • Lampe WC-Raum
  • Dampferlicht Lampen am Schott, Salon
  • Lampen Salon überm Sofas
  • Neue Leselampe Salon Stbd.
  • Deckenlampe Salon Pantry
  • Deckenlampe Salon Navigation (weiß/rot)
  • 12 V Steckdosen Naviplatz
  • Anzeigen Wasser / Diesel Naviplatz
  • Radio
  • Druckwasserpumpen
  • Kühlschrank
  • Lampe Motorraum
  • Navigationsinstrumente
  • 12 V Steckdose Cockpit
  • Autopilot
  • Hecklicht

Das sind die Verbraucher in der Reihenfolge vom Bug bis zum Heck. Diese bringen wir nun in eine sinnvolle Reihenfolge (was gehört zusammen?) Dabei überlegen wir, wie viele Sicherungsschalter am Panel will ich einsetzen und welche Verbraucher fasse ich zu einer Gruppe zusammen.

Gruppierung der Verbraucher am Sicherungsautomaten

Wir haben uns für 2 Schaltpanels à 6 Sicherungsautomaten entschieden. Jedes Schaltpanel enthält zusätzlich noch eine extra Steckdose, die bereits mit verdrahtet und jeweils durch einen Automaten abgesichert ist.

Jede Gruppe bedeutet, Belegung eines Sicherungsautomaten. Wir können also maximal 12 Gruppen bilden.

Verbraucher Gruppe Leistung (Watt)
Buglaterne rot/grün 1
Hecklicht
Dampferlicht 2
Navigationsinstrumente 3
Autopilot 4
12 V Steckdose Cockpit 5
Leselampen Vorschiff 6
Lampe WC-Raum
Dampferlicht Lampen am Schott, Salon 7
Deckenlampe Salon Pantry
Deckenlampe Salon Navigation (weiß/rot)
Neue Leselampe Salon Stbd.
12 V Steckdosen Naviplatz (bereits verdrahtet) eig. Gruppe Mit Autom.
Radio 8
Anzeigen Wasser / Diesel Naviplatz
Druckwasserpumpen 9
Kühlschrank 10
Lampe Motorraum 11

Wir haben jetzt unsere Verbraucher auf 11 Sicherungsautomaten aufgeteilt. Ein Automat, der bereits schon fertig verdrahtet werden soll bleibt für zukünftige Verbraucher frei. Alle Verbraucher, die mit einem Schalter zusammen geschaltet werden sollen sind in einer Gruppe zusammengefasst und hier noch einmal durch kleine blaue Markierungen gekennzeichnet.

Natürlich kann man auch andere Zusammenstellungen wählen. An dieser Stelle muss sich jeder ein paar Gedanken machen, wie er es gerne hätte und vor allem, wie es am sinnvollsten ist.

Beispiel: Die Positionslampen Bug Rot/Grün brennen immer zusammen mit dem Hecklicht, egal ob beim Segeln oder unter Maschine. Deshalb sind sie hier in einer Gruppe zusammengefasst. Das Dampferlicht kann einzeln hinzu geschaltet werden. Es bildet deshalb eine eigene Gruppe.

Oder die Beleuchtung: Vorschiff und WC bilden zusammen eine Gruppe und alle Lampen im Salon bilden eine Gruppe.
Verbraucher mit einer größeren Leistung, wie z.B. die Druckwasserpumpen oder der Kühlschrank liegen alleine auf einem Sicherungsautomaten, bilden also eigene Gruppen.

Wie gesagt, das kann jeder individuell entscheiden.

Weiter geht es mit der Planung.

Zusätzliche Flachsicherungen hinter dem Automaten?

An dieser Stelle kommen wir nun zu einer Glaubensfrage. Ungefähr so wie, mache ich den Ölwechsel im Herbst oder im Frühjahr. Wir müssen eine Entscheidung treffen. Wie soll die Absicherung aller Verbraucher erfolgen. Hierzu bieten sich 2 übliche und im Bordalltag praktizierte Möglichkeiten an.

Absicherung über Automaten

Die Absicherung erfolgt nur über die Automaten. Schaltungstechnisch sieht das so aus.

Schaltpanel ohne zusätzliche Flachsicherungen

Links die 3 Verbraucher Kühlschrank, Pumpen und Navigation, sowie ganz rechts das Dampferlicht werden je einzeln auf einen Automaten aufgelegt und sind damit einzeln abgesichert.Es folgt eine Dreiergruppe für die Salonlampen die damit zusammen abgesichert sind und wieder eine Zweiergruppe für Bug- und Hecklaterne. …u.s.w.

Wer mit den Schaltzeichen noch nicht so ganz vertraut ist, dem empfehle ich, sich noch einmal den 2. Teil des ersten Artikels „Grundlagen“ anzusehen

Zusätzliche Absicherung durch KFZ Flachsicherungen

Die zweite Möglichkeit geht noch etwas weiter. Hier werden alle Verbraucher noch einmal zusätzlich über Schmelzsicherungen abgesichert. Dazu verwende ich die handelsüblichen KFZ Flachsicherungen.

Bevor wir nun in die Diskussion einsteigen, welche Vor- oder auch Nachteile die jeweilige Absicherungsart bietet, hier erst noch einmal die gleiche Anordnung der Verbraucher mit der Möglichkeit mit der zusätzlichen Absicherung.

Sicherungspanel mit zusätzlichen Flachsicherungen

Ausfall ohne Flachsicherungen

Vor- und Nachteile

Was sind nun die Vor- und / oder Nachteile der jeweiligen Absicherung? Nehmen wir z.B. einmal die Bug- und Hecklaterne. Würde bei schwerem Wetter durch Wasser ein dauerhafter Kurzschluss in der Buglaterne entstehen, schaltet der Sicherungsautomat den Kreis komplett stromfrei. Auch ein erneutes Einschalten des Sicherungsautomaten würde nicht helfen. Da der Kurzschluss noch besteht, lässt sich der Automat nicht wieder einschalten.

Wäre wie im zweiten Fall eine zusätzliche Flachsicherung eingebaut, würde sie, wenn ihr Wert geringer ist als der des Automaten, zuerst durchbrennen. Die Hecklampe würde weiterleuchten. Also kein Totalausfall im Kreis.

Ausfall mit Flachsicherungen
Die beiden kleinen Auszüge aus den jeweiligen Schaltungen zeigen deutlich den Unterschied der vom Ausfall betroffenen Bereiche (Farbig hinterlegt). Einmal der Totalausfall des Kreises (oben) und (unten) der Teilausfall der einzelnen Lampe am Beispiel der Salonbeleuchtung.

Ein weiterer Grund für den Einsatz von Flachsicherungen. In der Regel sind Schaltpanels mit 8 Ampere Automaten abgesichert. Das bedeutet, erst wenn ein Strom von 8 Ampere fließt, schaltet der Sicherungsautomat. Standard sind also die 8 A-Typen, auf Wunsch können, meist ohne Aufpreis 4 A, 6 A, 8 A, 10 A, 12 A oder 16 A Automaten eingesetzt werden.

Der kleinste Automat schaltet somit bei 4 A. Flachsicherungen gibt es in den Werten 1A; 2A; 3A; 4A; 5A; 7,5A; 10A; 15A; 20A; 25A; 30A und 40A. Die mit den Werten über 15A machen nur dann Sinn, wenn anstelle der Flachsicherung zuerst der Automat (max. = 16A) auslösen soll. Man kann also mit den Flachsicherungen die Absicherung feiner abstufen und anpassen.

Verbraucher einzeln absichern?

Natürlich kann man sagen; ich bilde keine Gruppen sondern sichere jeden Verbraucher über einen Automaten ab. Das geht sicherlich; ohne Frage. Auf meinem Schiff habe ich insgesamt 31 einzelne Verbraucher. Demzufolge müsste ich ein Schaltpanel mit min. 31 Automaten einsetzen. Mal abgesehen vom Geld; den Platz dafür habe ich gar nicht.

Ich habe mich also für die zweite Variante entschieden; denn a) ist der Arbeitsaufwand genau der gleiche und b) Flachsicherungen sind Pfennigartikel (sorry; heute sind es ja Cent) und ich erhalte eine zusätzliche Sicherheit.

Wer das nicht mag; kein Problem; der nimmt anstelle der Verbindungsklemmen mit den Flachsicherungen einfach welche ohne. Wie gesagt; das ist eine Glaubensfrage; bei der es m.E. kein richtig oder falsch gibt.

Kabellänge einschätzen

Jetzt schätzen wir (wieder anhand der Skizze auf Seite 4) die Länge der neu einzuziehenden Kabel ab; damit wir eine Größenordnung erhalten; wie viel Meter Kabel wir neu kaufen müssen. Wenn das Schiff in der Skizze ca. 10 Meter lang ist; kann man sehr gut (und ruhig etwas großzügig) die Kabellängen abschätzen. Für die Verdrahtung am Panel geben wir noch zusätzlich ca. 50 cm. hinzu.

Für unsere Verkabelung kam ich ganz grob und großzügig auf eine Länge von ca. 80 Meter. In der Praxis heißt das; eine 100 Meter Rolle ist fällig.

Die Verkabelung soll auf einem an der Bordwand laminiertem Brett erfolgen; das später hinter einem kleinen Schrank verschwindet. Die Panels werden in die Schranktür; bzw. in eine Klappe montiert.

Im nächsten Teil der Serie zur elektrischen Anlage an Bord geht es um Planung, Material und Werkzeug für die Bordelektrik.

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