P konstruktion av elsystem till min ubåt

[flajjaren]

Jag kommer att dra om elen i min lilla ubåt i vinter och behöver hjälp med att rita upp ett nytt system då fler batterier har tillkommit för att utöka undervattenskapaciteten. Jag har inte lyckats att rita upp något som fungerar i min kretssimulator, så här kryper jag till korset och söker lite hjälp från någon som är grymmare på el än mig själv. Många parallell och seriekopplingar blir det..

Ubåten innehåller idag 8 stycken mindre Excide Gel 12-voltsbatterier samt 6 stycken större Sonnenschein truckbatterier. Dessa batterier skall delas upp i separata system med hjälp av exempelvis reläer eller switchar. Batterierna ska kunna skiftas så de matar två bussar på 24 volt samt ett på 48 volt vid behov. Viktigt är att systemet ska vara relativt idiotsäker då en felkoppling inte får innebära att det börjar brinna på 100 meters djup. Det skulle vara en typiskt dålig situation.

System skall sedan laddas från ett antal laddare samt generatorer ombord.

Så om du är taggad på att hjälpa till med en kul fordon och få möjligheten att hänga med och åka ubåt i häftiga miljöer är jag superöppen för förslag. Viss ersättning för arbetet är givetvis helt okej.

[PeterH]

Det här låter ju jätteintressant! Jag kommer tyvärr bara att kunna bistå med hejjarop men vill jättegärna att du beskriver mer om din farkost, bilder uppskattas jättemycket. Jag antar att det är ett hembygge, vad gäller för denna typ av byggen (regler och användningsbegränsningar, om några)? Vilket säkerhetstänk har du haft under projektets gång, vad har du för bakgrund för att klara av ett sånt här projekt? (inte bara det elektriska säkerhetstänket utan allt annat är också intressant).

[hcb]

Välkommen!
Jag är osäker på om jag kan bidra med något annat än önskemål om bilder, men berätta mer och ställ frågor. På forumet finns det mer kompetens och erfarenhet än du någonsin kan tänka dig!

[flajjaren]

Jag köpte ubåten från ett företag i södra Sverige för två år sedan. Tanken var att den skulle gå som målubåt och ersätta / komplettera miniubåten Spiggen. Sen blev det andra politiska tider - inomskärs ubåtsjakt prioriterades ner precis som all annan försvarsverksamhet så ubåten blev stående när den blev färdig för nio år sedan. Efter köpet slet vi ut precis allt utom dieseln, och byggde om den. Förra vintern gjordes det en del uppgraderingar med bland annat ny nödboj, fällbart dykplan, ny sonar mm. I år är det så dags igen. Jag vill utöka räckvidden under eldrift markant mot tidigare år genom att ta ur dieseln, ersätta den med en mindre generator och sätta in fler batterier.

Ubåten och hela verksamheten inklusive driftsmanualer går under transportstyrelsens tillsyn och tillstånd.

Min egen bakgrund är lite blandad, jag har jobbat som teknisk skribent, lärare och tekniker. Men säkerhetstänket kommer helt klart från flygvärlden där jag är verksam som både lärare och tekniker på lite mindre flygetyg.

Ubåten är tio meter lång, väger tio ton, designdjupet är 200 meter men vi dyker inte djupare än 60 meter. Max fyra pers ombord. Efter ombyggnaden i vinter kommer vi förhoppningsvis att fria upp lite utrymme i maskinrummet så förarplatsen kan flyttas bak. Då kan vi ta fem pers totalt.

Tack för välkomnandet hörrni, himla kul att ha hittat deta ställe.

[Magnus_K]

Ha! Så jäkla fränt! Välkommen flajjaren!
Stämmer in med tidigare skara ett jag inte kan hjälpa dig i ditt ärendet men vore en fröjd att följa din(er) resa!

Det finns otroligt duktigt folk här på forumet så om du inte får någon respons så föreslår jag att du skapar en projekt-tråd och "ventilerar" lite, tror det lönar sig

Lycka till!

[sodjan]

Om jag ser rätt så är det väl den här:
http://crashdive.se/index.php

[grym]

bara en fråga , varför två olika spänningar i systemen?

om man vill ha det lite mera idiotsäker så hadde jag helst velat ha samma spänning på alla batteribankar
förenklar det i mina ögon extremt mycket

ex, om man har två olika spänningar i batteribankar som driver motorn, och man vill kunna koppla om så måste man ha extremt stöddiga prylar och säkringar och helst mekanisk förregling på strömbrytarna

med samma spänning har man bara ett par högströms batterifrånskiljare, strömmarna blir inte allt för stora då om man skulle råka koppla ihop en nästan tömd batteribank med en som är fulladdad

kiss är en gyllene regel för att undvika fel

[flajjaren]

Anledningen till de olika spänningarna är att komponenterna i ubåten går på olika spänningar.
GPS, VHF, AIS, belysning går på 12 volt.
Hydraulpumparna, kameror, strålkastare, sonar går på 24 volt.
Elmotorn går på 48 volt.

Men du är inne på helt rätt spår. Nu kommer jag vilja ha 12 och 24 volt primärt, och låta motorn (en Perm 132 pannkaksmotor) gå på 24 volt i undervattensläge då vi sällan kör snabbare än 1,5 knop. Vid behov kommer jag behöva koppla om till 48 volt på ytan då vi behöver precisionsmanövrera. På detta sätt kommer också batterierna att räcka lite längre.

Bjussar på en bild till som jag tog förra veckan när jag pulade med ubåten. Den blåa dieseln kommer att tas ut och ersättas med en generator istället i vinter. Generatorn kommer att kunna driva elmotorn direkt eller via batterierna.

[ViktorSigg]

Bara en tanke, det är inte lättare att ta ner spänningen till 24/12 volt med dc-dc omvandlare från 48 volt, och enbart köra med en 48 volts generator till enbart 48v kopplade batterier?

[grym]

hur stor effekt är det på hydralmotorn?, möjligt att byta till 48v motor?

allt annat kan man troligen köra på en 48v batteribank på olika sätt
ex, vhf kräver väldigt lite ström i medel, där kan man koppla in sig på batteribanken på 12v över rätt batteri
sedan kan man köra belysning på samma sätt, ev att man antingen väljer en annan del av batteribanken, eller via switchade leddrivers

huvudmotorn kan man köra på pwm, kräver saftiga saker, men inte orimligt kraftigt

gör man något sådant så kan man även ha möjlighet till att köra sakerna hardcore nöddrift utan elektronik, att kunna välja att köra huvudmotorn direkt på 48 v eller 24v från halva batteribanken bara via några saftiga strömbrytare, och då ha kopplat bort elektroniken

[Joe]

48V är vanligt i eltruckar så där finns det laddare, drivsteg för motorer, DC/DC omvandlare, kontaktorer och hydraulpumpar på begagnat marknaden.

Jag skulle också ha använt 48V, lägre ström för samma effekt - klenare kablar.
Enda kruxet är väl strålkastarna men bajonett och H3 finns i 48V.