stromversorgung Kuppelei

[Ralph Cornell]

...Wer sexuelle Begegnungen gewerbsmäßig fördert, macht sich der Kuppelei schuldig, die mit einem Strafmaß von...

Diese Zeiten, als das galt, sind Gott sei Dank vorbei. Aber wir wollen ja kuppeln, wir wollen Kontakte fördern - nicht Männlein und Weiblein oder sonstwas, sondern elektrische Kontakte. Immer wieder, wenn dieses Thema hochkommt, kommt es fast zu Glaubenskriegen, welche denn nun besser seien. Also dachte ich mir, man sollte das mal ganz unvoreingenommen unterrsuchen. Wir reden hier von der Stromversorgung von Modellbooten, und da können - besonders bei der Rennfraktion - ganz schöne Ströme fließen, und zu den Alpträumen solcher Kollegen gehören Übergangswiderstände, die solche Kupplungen erhitzen können; teilweise bis zum Schmelzen oder Selbstauslöten der stromführenden Kabel. Hoch kapazitive Akkus können sich bei einem Kurzschluss regelrecht in Bomben verwandeln, und das gilt es zu verrmeiden. Also...

Ich habe mir vier dder gängigsten Kupplungssysteme mal näher angeschaut: T-Kupplungen, XT-Kupplungen, Goldi-Büschelstecker und Tamiya-Kupplungen.

Fangen wir mit den üblichen T-Steckern an.

Diese gibt es nur in einer Größe. Ich habe hier als Beispiel einen zweiteiligen T-Stecker genommen, bei dem nach dem Verlöten der graue Trennteil einfach aufgeklipst wird. Die Kontaktfläche beläuft sich auf 64 mm², die Kontaktflächen sind oft vergoldet . Das trifft auch auf die einfachen T-Stecker und -Buchsen zu, die nach dem Verlöten mit Schrumpfschläuchen voneinander isoliert werden sollten. Verpolung ist nahezu ausgeschlossen. Die Kontaktierung ist federnd ausgeführt, so daß praktisch immer genug Fläche in Kontakt ist. Angegeben ist diese Steckerart für eine Dauerlast von 100 Amperé.

Das nächste Stecksystem ist das System XT.

Die hier gezeigten Kupplung ist ein XT-60, was möglicherweise ein Hinweis auf die maximale Dauerlast ist: 60 A. Bei diesem Kupplungstyp sind die Kontaktstifte geschlitzt ausgeführt, so daß sich die Kontaktfläche auf ca. 70 mm² beläuft. Auch diese Kupplung ist vergoldet. Verpolung ist hier völlig ausgeschlossen.

Dieser Typ baut etwas länger als eine typische T-Kupplung, eine Deans-Ausführung sogar noch etwas länger. Teilweise müssen die an den Enden herausgeführten und verlöteten Kabel noch mit Schrumpfschlauch isoliert werden (erübrigt sich beim Deans-Typ). Als verlötbar wird ein Kabelquerschnitt von 4 mm² angegeben, obwohl bei einem Innendurchmesser von 2,5 mm ein Kabelquerschnitt von ca. 4,9 mm² möglich erscheint. Hier ist der Standart-T-Stecker etwas überlegen, es sind größere Querschnitte möglich.

Im Übrigen leiden sowohl T-Stecker als auch XT Kupplungen an einer gemeinsamen Schwäche: Sie sind nur begrenzt hitzefest. Die weitergeleitete Hitze des Verlötens birgt die Gefahr, daß sich die Kunststoffgehäuse beider Steckertyppen verformen, womit die Passungen eben nicht mehr passen. Es gibt von Reely eine Löthilfe, mit der das vermieden werden kann. Wer nur selten solche Lötungen ausführen will, kann sich auch damit behelfen, das jeweilige Gegenstück aufzuschieben. Es braucht dann etwas mehr Hitze, um die Lötung sicher auszuführen.

Einige Kollegen bauen auch auf Büschel-Rundstecker.

Hier beträgt die Kontaktfläche mindestens 56 mm² und wird im Endeffekt noch höher liegen - ca. 60 -65 mm². Auch dieser Kupplungstyp ist zumeist vergoldet. Die Gegenstücke sind einfache Rohre mit einer Trennwand. In diese Stecker passen Kabel mit 5 mm² Querrschnitt.

Bei diesem Kupplungstyp liegt die Problematik in der Kürze der Kabelaufnahme an den Enden. Beim Verlöten wird man kaum um die Benutzung einer Löthilfe, etwa einer "3. Hand" oder der oben verlinkten Löthilfe vonn Reely herumkommen. Dieser Kupplungstyp muss bis auf die freiliegenden Kontaktflächen mit Schrumpfschlauch isoliert werden. Verpolungssicherheit ist nur dann gegeben, wenn man (bei einem 2-Adersystem, ein+ und ein -) für jeweils eine Seite sowohl einen Stecker als auch eine Buchse anlötet.

Die Belastungsgrenze dieses Stecksystems würde ich bei ca. 60 A einschätzen.

Am schlechtesten kommen bei dieser Betrachtung die Tamiya-Stecker weg. Die Kontaktstifte haben meist nur einen Durchmesser von 1,5 mm bei einer Einstecktiefe von 7 mm. Das bringt uns auf eine Kontaktfläche ca. 12,4 mm². Einer so geringen Kontaktfläche größere Ströme als 20 A anzuvertrauen halte ich für vermessen. Verpolungssicher ist diese Steckung durchaus.

Hinzu kommt, daß die möglichen Kabelquerschnitte nur bei etwa 3 bis 3,5 mm² liegen, teilweise auch darunter, und daß die Kontaktierungen auch Herstellerseitig oft nur gekrimpt sind.

[JL]

Eine Ergänzung zu den XT-Steckverbindern: Die gibt es auch als XT30, da sind es Kontakte mit 2mm Durchmesser, und XT90.

[Chris DA]

leicht unscharf das Ganze

[Hafenschipper]

Einen umfangreichen (wenn auch schon älteren) Vergleich verschiedener hochstromfähiger Steckverbinder gibt es auch auf der Website elektromodellflug.de 

Teil 1: https://www.elektromodellflug.de/oldpage/hochstromst/hochstromstecker.htm

Teil 2: https://www.elektromodellflug.de/hochstrom-st.-bu..html 

 

[r41065]

Zu beachten bei diesen Angaben zur Strombelastbarkeit ist auch immer die Einschaltdauer ( ED ).

Was bei Fliegern und Rennbooten mit 5..10 Minuten Belastung und dann 30 Min. Pause zum nächsten Rennen / Flug noch an Strömen funktionieren kann ist bei " Dauerbetrieb " mit 3. 4h Fahrzeit in meinen Modellen tödlich.

Also verwende ich die XT60 bis ca. 20A und XT30 bis ca.10 A.

Da noch nicht alle Modelle umgerüstet sind, sind einige Akkus auch noch mit 4mm Goldsteckern versehen

Tamiya oder die Flachstecker aus dem Autobedarf an Bleiakkus sind schon vor Jahren aus meinen Modellen verbannt worden...

[Ralph Cornell]

vor 1 Stunde schrieb r41065:

Zu beachten bei diesen Angaben zur Strombelastbarkeit ist auch immer die Einschaltdauer ( ED ).

Was bei Fliegern und Rennbooten mit 5..10 Minuten Belastung und dann 30 Min. Pause zum nächsten Rennen / Flug noch an Strömen funktionieren kann ist bei " Dauerbetrieb " mit 3. 4h Fahrzeit in meinen Modellen tödlich.

Also verwende ich die XT60 bis ca. 20A und XT30 bis ca.10 A.

Da noch nicht alle Modelle umgerüstet sind, sind einige Akkus auch noch mit 4mm Goldsteckern versehen

Tamiya oder die Flachstecker aus dem Autobedarf an Bleiakkus sind schon vor Jahren aus meinen Modellen verbannt worden...

Danke für diese zusätzlichen Hinweise zur Dauerbelastung. XT-60 nur bis zu 20 A zu belasten bringt einen natürlich auf die sichere Seite. Allerdings würde ich mal vorsichtig annehmen, daß Spitzenströme von über 60 A nicht als Dauerbelastung auftreten. Aber wenn Du gegenteilige Erfahrungen gemacht hast...

[r41065]

vor 2 Stunden schrieb Ralph Cornell:

Allerdings würde ich mal vorsichtig annehmen, daß Spitzenströme von über 60 A nicht als Dauerbelastung auftreten. Aber wenn Du gegenteilige Erfahrungen gemacht hast...

Im statischen Test mit entsprechendem Netzteil an einer Stromsenke haben wir bei uns die XT60 mal mit 55A über eine Minute belastet.

Danach waren die Dinger so heiss das ich persönlich nicht mehr per Hand anpacken möchte um den Akku zu trennen...

( Das waren aber keine Original-Stecker sondern NoName  aus China-Versand..., aus dem Grund habe ich auch keine T-Stecker / Deans in gebrauch, in den Rennautos von meinem Sohn waren die beim Akkuwechsel immer " gut temperiert " )

Für das Modell ( Sumpfgleiter mit Propellerantrieb ) hat der Kollege dann 6mm Goldstecker verbaut..

Ich bin also nicht der einzige der an der Stelle eher vorsichtig reagiert...

( neue Modelle werden bei mir erstmal mit Strommessung per Telemetrie ausgestattet, d.h. ich kenne die tatsächlichen Verbrauchswerte. Später verbleibt nur eine Spannungskontrolle für den Fahrakku im Modell )

Mit der 1/3 Regelung was Stecker und Kabel betrifft bin ich bisher gut gefahren. Die Drehzahlsteller per 2/3 Regelung ausgelegt. ( Also ein 4..6S Steller nur mit 4S Betreiben, ein 30A Steller mit max.20A Belasten etc )

Gerade was die NoName Produkte betrifft die viele aus Kostengründen einsetzen hab ich da in meinem Umfeld schon zu viele Modelle gesehen die im wahrsten Sinne des Wortes abgefackelt sind.

Auch haben leider die wenigsten das entsprechende Messequippment und wenn ich aus dem in den Akku nachgeladenen Strom Rückschlüsse auf den Maximalstrom ziehen muss ich das schon so wie Glaskugel lesen....

 

Edited December 9, 2022 by r41065

[Ralph Cornell]

vor 22 Minuten schrieb r41065:

Auch haben leider die wenigsten das entsprechende Messequippment und wenn ich aus dem in den Akku nachgeladenen Strom Rückschlüsse auf den Maximalstrom ziehen muss ich das schon so wie Glaskugel lesen....

Wohl allzu wahr. Aber das mit Deinem Dauerversuch mit 55 A überrascht mich nun doch. Das wären 5 A unter dem Nominalwert.