Subcategorie elektriciteitskabels

Welke elektriciteitskabels toepassen

Welke elektriciteitskabels gebruikt kunnen worden in een camper is afhankelijk van een aantal factoren die eerst bepaald moeten worden. Om te beginnen zijn wegvoertuigen verdeelt in twee klasse voltage levels, volgens ISO 6469-1:

• Klasse A laag voltage: beneden 30 Volt bij wisselstroom en beneden 60 Volt bij gelijkstroom.
• Klasse B hoog voltage: tussen 30 ~ 1000 Volt bij wisselstroom en tussen 60 ~ 1500 Volt bij gelijkstroom.

Met de 12 Volt gelijkstroom is het een A-klasse en met de 230 Volt wisselstroom is het een B-klasse.
Dan zijn er de factoren die belangrijk zijn:

– Nominale stroom
De nominale stroom door een elektriciteitsdraad is de stroom (Ampère [A]) die voor een lange tijd door de elektriciteitsdraad loopt.

– Maximale spanningsval
De maximale toelaatbare spanningsval is de maximale spanningsval over een elektriciteitsdraad waarbij de elektrische gebruiker niet wordt beïnvloed. Als vuistregel wordt de maximale spanningsval van 0,5 Volt genomen over één 12 Volts elektriciteitsdraad en 5 Volt over één 230 Volt elektriciteitsdraad.

– Maximale temperatuur
De maximale elektriciteitsdraad temperatuur is afhankelijk van de eisen als wat de draad zelf aankan. Omdat koperdraad makkelijk 800 graden kan worden zonder te smelten is het afhankelijk van het isolatiemateriaal dat tegen een vele lagere temperaturen kan. De maximale temperatuur is ook niet alleen afhankelijk van de warmte opbrengst door de weerstand van de draad, de omgevingstemperatuur telt ook mee als ook hoe de draad in zijn omgeving loopt (vrij hangend of gebundeld met andere draden in een leiding). Volgens ISO 6722-1 tabel-1 zijn er 8 klasse omgevingstemperaturen, waarbij klasse A gebruikelijk is voor het interieur van de camper:

– Zekeringen
Het is goed om alle elektriciteitskabels die worden aangelegd te zekeren met een zekering. Dit is nodig om het smelten van de draden te voorkomen door overbelasting of kortsluiting. Het afstemmen van de zekering gebeurt dan ook aan de hand van de toegepaste elektriciteitsdraad. Waarbij rekening wordt gehouden dat er meerdere zekeringen worden gebruikt zodat als er één doorsmelt, de rest van het stroomnetwerk blijft werken. Om veroudering en onnodig doorsmelten te voorkomen is de maximale nominale belasting op een zekering 70 % en de maximale piekbelasting 90 % voor 3 minuten.
Hieronder een tabel met de maximale nominale stroom en piekstroom op een zekering:

– Elektriciteitsdraad isolatie
Bij de Maximale temperatuur is aangegeven dat de omgevingstemperatuur in een camper van -40 tot 85 graden is. Wordt er gekeken in onderstaande tabel met de maximale temperaturen van de isolatiematerialen, dan wordt vrij duidelijk dat alle benoemde isolatiematerialen geschikt zijn voor de omgevingstemperatuur. De isolator die tegen de laagste maximale temperatuur kan van 105 graden, kan dus zelfs 20 graden warmer worden dan de maximale omgevingstemperatuur. Dit geeft dus een extra buffer van wat de elektriciteitsdraad aankan.
Met andere woorden zijn alle onderstaande isolatiematerialen in de tabel geschikt voor het gebruik in een camper. Daarbij komt de gewone PVC-isolator het meeste voor en is ook het makkelijkste verkrijgbaar.

Betreft weerstand tegen vloeistoffen, kan de ene isolator beter tegen bepaalde vloeistoffen dan andere isolators. Dit is natuurlijk van belang bij voertuigen omdat er olie, brandstof of andere vloeistoffen op kunnen komen. Alleen is dit meer van belang in bijvoorbeeld de motorruimte en niet in de laadruimte. Bovendien komen de gelegde elektriciteitskabels voor in het camperinterieur weinig tot nooit meer in contact met vloeistoffen. Hierdoor maakt het niet zoveel uit welke isolator er wordt gebruikt. PVC kan al redelijk goed tegen de volgende (meest voorkomende) vloeistoffen in een voertuig: olie, brandstoffen, remvloeistof, zuren / basen en organische middelen. Daarnaast als er toch wordt gekozen voor een isolator die beter geschikt is tegen deze vloeistoffen, dan kunnen de volgende isolators worden gebruikt: PFA, ETFE, FEP, PTFE.

– Elektriciteitsdraad materiaal
Waar de elektriciteitsdraad van gemaakt is, is belangrijk voor de weerstand. Koper is altijd het beste, maar is prijzig. Er zijn dus ook alternatieven zoals aluminium en aluminium met koper. Van het aluminium is de weerstand wel een stuk hoger, ongeveer twee keer zo hoog. Hierdoor heb je dus ook een dikkere elektriciteitsdraad nodig dan bij een koperen elektriciteitsdraad. Toch wordt hier alleen ingegaan op de koperen elektriciteitsdraad omdat deze kwalitatief gewoon beter zijn. De koperen elektriciteitsdraden worden ook wel OFC-kabels genoemd, dat staat voor Oxygen Free Copper en zijn gemiddeld 99 % puur koper.
Daarbij dient er rekening mee gehouden te worden dat in voertuigen de elektriciteitsdraden moeten kunnen blijven buigen, hierdoor worden nooit solide elektriciteitsdraden zoals in huizen toegepast.

Welke elektriciteitsdraad nu nodig is kan worden bepaald aan de hand van de verschillende factoren. Dit kan met een berekening worden gedaan, maar makkelijker is een tabel met voorgerekende waardes die zo gebruikt kunnen worden. Dit is uiteindelijk ook gedaan voor de 12 Volt elektriciteitsdraden als de 230 Volt elektriciteitskabels.
Hiervoor zijn de draaddiameters gebruikt met de weerstanden volgens ISO 6722-1. Daarop komt nog de correctie van de maximale omgevingstemperatuur van 85 graden, dit is met de temperatuur coëfficiënt van koper (0,00404) berekend met de volgende formule:

Om tot de maximale Ampère te komen is de volgend formule gebruikt:

Dit komt voor de enkele 12 Volt elektriciteitsdraden neer op onderstaande tabel:

Vanwege de dubbele 12 Volts elektriciteitskabels komt dit voor de enkele draad met een correctie factor van 0,85 neer op de volgende tabel:

De correctiefactor voor een meeraderige elektriciteitskabel is nodig omdat de draden elkaar opwarmen waardoor deze sneller aan hun maximale temperatuur komen. Dit volgens NEN 1010 / IEC 60364 tabel B.52.17 item 2.
Let hierbij op dat de tabellen zijn opgebouwd voor elektriciteitsdraden die in een vrije ruimte liggen zonder andere elektriciteitskabels.

Bij de 230 Volt elektriciteitskabels wordt meteen uitgegaan van een drie aderige elektriciteitskabel. Dit komt uit op een factor van 0.7 volgens NEN 1010 / IEC 60364 tabel B.52.17 item 1. Waarom item 1 is gekozen, is omdat voor de 230 Volt elektriciteitskabels aan te raden is om die door een extra elektra ribbelbuis te doen. Daarbij zijn er nog twee dingen waardoor de gemaakte tabel korter is, dat is omdat er nu geen zekeringen worden meegenomen en omdat er minder draad diameter keuze is. Bovendien komen grote maten minder snel voor in een camper. Zie de volgende tabel:

Omdat bij iedere tabel maar voor een enkele draad rekening wordt gehouden voor een richting. Betekent het dat als er twee richtingen zijn met de plus en min er dus een totale spanningsval is van 1 Volt bij de 12 Volt kabels en 10 Volt bij de 230 Volt kabels.
Natuurlijk zijn er nog redenen voor het kiezen van een dikkere elektriciteitsdraad dan nodig is:

• Lagere spanningsval. Goed voor bij de accu’s.
• Reservecapaciteit zodat er achteraf nog iets extra op aangesloten kan worden zonder een nieuwe elektriciteitskabel te hoeven trekken.
• Minder verlies voor apparaten die veel stroom vragen en dat de elektriciteitskabels niet te warm worden. Verder is aan te raden om apparaten die veel stroom vragen zo dicht mogelijk bij de bron te zetten. Dit geldt dus voor bijvoorbeeld de omvormer en boiler als die op elektriciteit werken.
• Als laatste zijn de aansluitingen van de elektriciteitskabels zoals kabelschoentjes niet meegerekend. Het zijn kleine delen die doorgaans weinig invloed hebben op de totale weerstand, toch kan om die reden een dikkere elektriciteitsdraad gekozen worden.

Dan is het makkelijk om te weten welke elektriciteitskabels doorgaans worden gebruikt die ook nog eens makkelijk te verkrijgen zijn:

Elektriciteitskabels verbinden en kabelschoentjes

Om elektriciteitskabels te verbinden zijn verschillende oplossingen. Je kunt de elektriciteitskabels verbinden door middel van:

• Vlechten (alleen 12 Volt kabels voor lage stromen zoals lampjes)
• Stootverbinders
• Kroonstenen
• Lasdoppen / lasklemmen
• Solderen

Daarbij kun je 12 Volt elektriciteitskabels doorverbinden of splitten achter wanden, maar doe dit nooit met 230 volt elektriciteitskabels. De 230 Volt kabels verbind je door of split je altijd waar je achteraf nog bij kunt. Zie in de volgende video hoe elektriciteitskabels aan elkaar kunnen worden verbonden:

Toch is het mooi als de rode kabelschoen op de rode draad kan worden gebruikt en de blauwe op de min draad. Zie in onderstaande video welke soorten en maten het meest worden toegepast in een camper (knijp kabelschoentjes):

De tangen die voor de kabelschoentjes nodig zijn: voor de kleine kabelschoentjes een hobby knijptang of een professionele knijptang en de zwaardere kabelschoentjes vergen een grote knijptang of een professionele pompknijptang.

Elektriciteitskabels trekken door wanden camper

De meeste elektriciteitskabels wil je zo veel mogelijk weg werken door deze achter de wanden door te trekken. Hiervoor maak je gebruik van de gaten die in de binnenwandconstructie zit, je boort daar nooit zomaar een gat in tenzij het niet anders kan. De 230 Volt elektriciteitskabels worden bovendien door flexibele elektrabuizen getrokken ter bescherming, voor de 12 Volt elektriciteitskabels is dit niet nodig maar kan wel. Hoe dit precies gaat zie je in onderstaande video. Hierin wordt alleen gewerkt met 12 Volt kabels, maar de manier is hetzelfde als 230 Volt kabels:

Belangrijk is nog dat de kabels worden vastgelegd en niet in de buurt komen van scherpe randen. Dit heeft te maken met het feit dat een voertuig beweegt en trilt, hierdoor kunnen de elektriciteitskabels beschadigen. Om dit dus te voorkomen worden de elektriciteitskabels vastgelegd met tyraps, een goede tape of een dot kit (voor degene die dat makkelijk vinden). Het vastzetten gebeurd daarbij minimaal om de 30 centimeter. Betreft scherpe randen, een radius kleiner dan 2mm,  wordt uit de buurt gebleven. Is dat niet mogelijk dan wordt de elektriciteitskabel beschermd met een stuk ribbelbuis, gevlochten kous of beschermingstape.

Voor de ribbelbuizen zijn deze in alle soorten en maten verkrijgbaar. In bovenstaande video is de gewone PVC ribbelbuis van de bouwmarkt toegepast. Nog beter is om de ribbelbuizen voor in de automotive te gebruiken. Deze zijn meestal zwart en in verschillende materialen en ribbelvarianten verkrijgbaar. In principe is de ribbelbuis met de gewone ribbeling meer dan prima, de andere ribbelvariante hebben bijvoorbeeld betere eigenschappen om krachten op te vangen of scherper de bocht om te kunnen gaan. Betreft de materialen zijn PP, PE of PA voldoende, deze kunnen ook al een hogere temperatuur aan dan PVC. Zie onderstaande ribbelbuis materialen tabel waarin de maximale temperaturen zijn aangegeven. Let erbij op dat deze tabel kan afwijken van wat voor handen is.

Gebruikelijke tapes voor elektriciteitsdraden

In veel filmpjes van de categorie elektriciteit is te zien dat er tape wordt toegepast bij elektriciteitsdraden. De twee toepassingen zijn om een stuk isolatie om een open elektriciteitskabel aan te brengen en om elektriciteitskabels te beschermen/ aan elkaar vast te maken. Voor de isolatie wordt een vulkaniserende tape gebruikt en om de elektriciteitskabels te beschermen evenals ze aan elkaar te maken worden een van de volgende tapes gebruikt:

• PVC-tape, een vrij algemene elektriciteitsdradentape.
• PET-textiel tape. Veel toegepast in de automotive voor bijvoorbeeld kabelbomen. PET heeft ook een dempende werking. Verkrijgbaar onder andere bij Tesa als HPX

Elektriciteitskabel trekken door kastjes

Niet alle elektriciteitskabels kunnen door de wanden worden getrokken. Er zijn ook situaties waarbij de elektriciteitskabels lopen door bijvoorbeeld de kastjes. Om te zorgen dat de kabels niet los komen te liggen zijn er twee opties; de eerste met schroefbare kabelclips en tyraps en de tweede is met kabelgoten. De clips en tyraps worden toegepast als de kabels achteraf moeilijk zichtbaar zijn en als er niets tegenaan kan komen. De kabels in een kabelgoot zijn voor de kabels die in het zicht kunnen komen en als er iets tegenaan kan komen.

Elektriciteitskabels benamen

Bij het aanleggen van de elektriciteitskabels is het goed om beide uiteinde een benaming te geven waarvoor ze dienen. Dit is nodig om later tussen de vele elektriciteitsdraden makkelijk uit te zoeken welke draad voor welke afnemer dient. Zo wordt er bijvoorbeeld een elektriciteitsdraad aangelegd voor de koelkast, bij de aansluiting van de koelkast kan de benaming aan die zijde in principe verwijdert worden, maar aan de andere zijde is het goed om die te laten zitten ondanks dat deze dan al is aangesloten op een zekering. Zodoende kan later bij een eventuele wijziging bij de zekeringen nog snel en makkelijk worden ondervonden welke elektriciteitsdraad voor wat dient.

Losse elektriciteitskabels van voertuig wegwerken

Bij lampen, sensoren of bedieningspanelen die van het voertuig ontkoppeld worden omdat die niet meer nodig zijn is het oppassen. Lampen zijn over het algemeen niet erg, maar sensoren of bedieningspanelen kunnen ervoor zorgen dat je camper niet meer start. Als je dus een sensor of bedieningspaneel losmaakt, controleer dan of de camper nog wil starten zonder storingen. Het kan zomaar zijn dat je een sensor moet hacken door deze gewoon door te lussen. Daarom knip je nooit zomaar voertuigkabels door, ook al is het voor een lampje. Dit komt omdat soms in de aansluitstekkertjes een aantal draden zijn doorverbonden. Worden de doorverbonden draden onderbroken, dan is de kans groot dat het voertuig een storing krijgt en niet meer start. Vaak is het handig om de camper even te starten als er een voertuigkabel wordt losgehaald om te kijken of er geen storingen zijn. In onderstaande video zie je hoe een losgehaalde voertuigkabel wordt ingetapet tegen het eventueel lekken van stroom en daarna ergens achter wordt weggewerkt:

Er is ook nog een andere kant van het verhaal en dat is dat als je soms sensoren even moet ontkoppelen omdat je tijdelijk iets moet verwijderen het beter is om het voertuig niet te starten. Waarom? Bijvoorbeeld bij het verwijderen van Mercedes Sprinter stoelen waarbij de gordelsensor tijdelijk wordt ontkoppeld. Hierbij is het niet verstandig om de Mercedes Sprinter te starten, aangezien er dan meteen een storing optreedt.