Test: Bruk av omformere: 230 volt fra 12 volt

230 volt fra 12 volt

Tekst og foto: Lars H. Lindén
Med 230 volt om bord kan man utstyre båten med nesten alle elektriske produkter som man kan kjøpe til hjemmet, og som mange ganger er både mer effektive og billigere. De tre alternativene man har er enten en omformer som omgjør 12 volt likestrøm til 230 volt vekselstrøm, en vekselstrømsgenerator som er koblet til hovedmotoren eller et strømaggregat. Sistnevnte har ofte kapasiteter som klarer det meste av 230 volts utstyr, men de er ofte dyre og krever en god del plass om bord. Dessuten kan de være vanskelige å ettermontere i båt. Også vekselstrømsgeneratoren tar en del plass i motorrommet, og dessuten virker den bare når motoren er i gang.
Det enkleste for de fleste båttyper som har en motor som lader en 12 – eller 24 volts batteribank er å montere en vekselstrømsomformer. Den kobles til båtens forbruksbatterier og som navnet tilsier, omformer den 12- eller 24 volts likestrøm til 230 volt vekselstrøm. En omformer er enkelt å montere og få plass til om bord. men helst skal den monteres et tørt og godt ventilert sted i nærheten av batteribanken. Fra omformeren trekkes to kabler som skal kobles til forbruksbatterienes (vi belaster for all del ikke startbatteriet) pluss og minuspol. Det er alt som skal til for at man i prinsippet kan ta omformeren i bruk.
De omformerne som finnes på markedet til bruk i fritidsbåt har effekter fra ca. 150 Watt og opp til 3.000 Watt. De minste greier å forsyne en TV eller en bærbar PC og de største klarer en høytrykkspyler. Det er ikke bare utgangseffekten som er viktig når man skal velge en omformer, men også kvaliteten på 230 volts spenningen man får ut fra omformeren. Man skiller her mellom modifisert og ren sinusspenning. Enkle og billige omformere gir en modifisert sinusspenning som kan fungere greit til varmeelementer, vifter osv. , men som kan skade følsom elektronikk. Mer kostbare omformere gir en ren sinusspenning slik man har hjemme i vegguttaket. Slik spenning kreves av alle elektriske apparater som inneholder elektronikk slik som PCer, TV og video, mikrobølgeovn og annet.
Velg riktig effekt
Når man velger motor til båten, er det lurt å ha litt motorstyrke å gå på for å ha litt i reserve. Men når man skal velge omformer, må man være nøye med å velge en som passer til båtens batteribank og generatorens ladekapasitet. Er omformeren for stor, kan den enten tømme batteribanken på et blunk, eller ikke starte i det hele tatt fordi man har for liten batteribank. Tre forhold er veldig viktig å ta hensyn til:
Hvor stor kapasitet i Ah (=Amperetimer) har forbruksbatteriene i dag, og er det mulig å komplettere med enda ett forbruksbatteri?
Hvor stor lading gir motorens generator? Klarer den å lade opp batteribanken med et ekstra forbruksbatteri?
Hvor stor er effekten på den eller de elektriske apparatene man tenker å bruke? Vær obs på at enkelte elektriske 230 volts apparater kan ha et betydelig større effektbehov ved oppstart enn ved kontinuerlig bruk, og dette er ikke bestandig oppgitt på typeskiltet.
Dette betyr at man ikke skal velge en større omformer enn det som trengs for å drive de 230-volts apparatene man har planlagt å ha om bord. En mindre omformer på 150 eller 300 Watt greier å drive en god del elektriske apparater, og her holder det med et forbruksbatteri på 75 – 80 Ah. Men skal man bruke mikrobølgeovn eller kaffetrakter, trenger man en omformer på minst 1000 Watt, og da kreves det en batteribank på minst 150 Ah og en bra ladekapasitet fra motoren.
Test av syv modeller
For å finne ut av hva som passer til hvilke apparater, hva de trekker av strøm og hvor stor batteribank og ladekapasitet man trenger, har vi gjennomført en test i samarbeide med Waeco som har omformere fra 150 Watt og opp til 3000 Watt, samtlige med ren sinuskurve. Vi benyttet hele syv forskjellige modeller som ble testet med en masse forskjellige 230 volts utstyr, fra enkle ladere og opp til en høytrykkspyler. Tudor stilte opp med splittrer nye batterier fra 60 Ah og opp til 230 Ah. Måleinstrumentet vi brukte gjennom alle testene var en BMV 501 fra Storebro Energy Systems. Samtlige omformere ble testet med to 230 volts produkter og over et tidsrom hvor de normalt er i bruk. Et eksempel er en bærbar PC som vi har latt surre og gå i en time og en mikrobølgeovn på 1.300 Watt som bruker ca fem minutter på å tine en ferdig matrett. Vi testet også en høytrykkspyler med en for liten batteribank for å se hva som skjedde da. Omformerens elektronikk brøt da strømmen etter 5-6 minutter bruk når spenningen i batteriet ble for lav.
Noen produkter har en ganske høy merkeeffekt i Watt, altså den effekten som står angitt på typeskiltet. Til disse kreves det en ganske stor omformer for at apparatet skal funksjonere. Men i og med at man normalt bruker disse apparatene i ganske korte tidsrom, blir ikke forbruket særlig stort. En bormaskin på 710 Watt brukes som regel i korte tidsrom av gangen, kanskje bare under et minutt, og da er forbruket på bare 0,6 Ah. En bærbar PC bruker 3,8 Ah på en times bruk, og en mikrobølgeovn på 1.300 Watt som tiner mat, bruker 11,0 Ah i løpet av fem minutter. Vær obs på at en mikrobølgeovn ikke har samme mikrobølgeeffekt som merkeeffekt. Den ovnen vi brukte i testen hadde en merkeeffekt på 1.300 Watt, men mikrobølgeeffekten var på 800 Watt. En hårtørker tilhører den gruppen av elektriske artikler som bruker mest strøm, opp til 25 Ah i løpet av en 10 minutters periode på hel- og halvfart. Her tømmes batteriet raskt, og i blant må man faktisk regne med å starte motoren i båten for å få spenning nok til de mest strømslukende apparatene.
Vi har i denne testen valgt kun å ta med Waecos omformere siden dette firmaet har et komplett program fra 150 Watt og opp til 3.000 Watt. Men samtlige testverdier i tabellen kan mest sannsynlig overføres til andre fabrikat på markedet. Prisene fra de forskjellige produsenter kan også variere noe. For eksempel koster Waecos 1.000 Watts sinusomformer 6.450 kroner, mens man hos Maritim kan få kjøpt Sleipners 1.000 Watts sinusomformer for 6.573 kroner. Ved hjelp av vår testtabell kan hver og en regne ut hvor stor omformer som trengs om bord, og som batteribanken klarer å drive. For å regne ut dette skal man være oppmerksom på at batteriprodusentene anbefaler at et vanlig marinebatteri aldri skal tømmes med mer enn 50% (gelbatterier kan tømmes med opptil 70%). Har man et marinebatteri på 100 Ah har man i realiteten 50 Ah til rådighet, hvilket betyr at TVen vi brukte i testen kan brukes i nesten 10 timer (50 Ah : 5,1 A) på et toppladet batteri på 100 Ah dersom ingen andre strømforbrukere er i bruk. I virkeligheten er ikke kapasiteten så stor, spesielt ikke om man vil bruke 230-volts apparatet etter en natt i havn uten lading. Da kan man faktisk måtte starte motoren for å få i gang mikrobølgeovnen eller brødristeren.
I neste nummer skal vi vise hvordan man monterer et par forskjellige omformere.
Slik gjennomførte vi testen

Alle strømmålinger ble foretatt med dette instrumentet fra Storebro Energy Systems. Denne modellen har typebetegnelsen BMV 501 og via en shunt som ble montert mellom batteriets minuspol og vekselstrømsomformerens minuspol, kunne vi måle det nøyaktige forbruket. Både belastningen i Ampere(A) når apparatene var i bruk og forbruk over tid i Ampertimer (Ah). Når båtens motor er i gang, måler instrumentet også ladingen, det vil si hvor mye strøm som tilføres batteriet.

Omformerne ble dessuten overvåket av en ”Remote Control” fra Waeco. Farger i grønt eller rødt viser om alt er OK eller om det er risiko for under- eller overspenning, overoppheting eller overbelastning av systemet.

Vi brukte den minste omformeren på 150 Watt til å teste forbruk fra en 20 tommers LCD-TV fra Sony. TVen lot vi stå på i nøyaktig en time, og strømforbruket var da 5,1 Ah.

Et tomt Lithium-batteri til en oppladbar drill trenger kanskje lading i flere timer, og da helst når båtens motorer i gang. Batteriet til en Bosch PSR 14,4 trengte hele tre timers lading før det var fulladet, men til denne laderen trenger man ikke mer enn en 150 Watts omformer.

Omformeren på 350 Watt brukte vi til en bærbar Dell-PC med en 17 tommers skjerm. I løpet av en time trakk den bare 3,8 Ah. Vi kunne like gjerne brukt 150 Watts omformeren til denne PCen.

Poleringsmaskiner finnes i en rekke størrelser og utførelser. Her en modell som ble testet med en 700 Watts omformer. I løpet av fem minutters bruk, tømte den batteriet beskjedne 1,7 Ah.

En vanlig elektrisk drevet drill ble testet sammen med en omformer på 1.000 Watt. En slik drilkl brukes sjelden i mer enn korte tidsrom. Vi boret med en Black & Decker KR 703 i et minutt i forskjellige materialer, og det totale forbruket stoppet på bare 0,6 Ah.

En 1.000 Watts omformer greier også fint en brødrister. Det tar ca 2 minutter å riste et par brødskiver, og strømforbruket var 2,5 Ah i løpet av denne tiden. Ristede brødskiver til en hel familiefrokost tømmer således batteriet for ca. 10 Ah.

Her er en ganske stor mikrobølgeovn fra Electrolux med en merkeeffekt på 1.300 Watt og en største mikrobølgeeffekt på 800 Watt. Den kjørte vi med en omformer på 1.500 Watt. En pose popkorn tar det rundt 3 minutter å tilberede på full effekt. På denne korte tiden ble batteriet tømt for 6,8 Ah. I en fritidsbåt bør man heller investere i en mindre mikrobølgeovn med en merkeeffekt på maks 1.000 Watt.

Mikrobølgeovnen ble også testet med frosset, ferdiglaget mat. Også her brukte vi omformeren på 1.500 Watt. Litt godt skal man unne seg på båttur, og disse skalldyrscrepes krever 5 minutter på full effekt. Men godsakene krever også sitt fra batteriet, hele 16,6 Ah.

Dometic har en smart støvsuger som er laget for innbygging. Det er bare frontpanelet som sees på bildet som stikker ut og i øvre delen sitter en lang, fleksibel slange. Også denne støvsugeren testet vi med en 1.500 Watts omformer og over en 10 minutters periode, og da skulle vi vel ha støvsuget det meste av båten innvendig. Det koster imidlertid batterikapasitet, hele 22 Ah.

En kraftig hårtørker er et mareritt for batteribanken. Vi testet den med en av de store omformerne på 2.000 Watt. I løpet av en 10 minutters periode kjørte vi hårtørkeren både på full fart og halvfart, og forbruket var på hele 25,6 Ah. Vi anbefaler naturlig lufttørking av håret om bord, eller i hvert fall at man finner seg en hårtørker som har en maks merkeeffekt på 1.000 Watt.

Den største omformeren på 3.000 Watt ble benyttet da vi skulle kjøre en Kärcher K5.85 høytrykkspyler, som er en mellomstor spyler. Høytrykkspyleren starter uten problemer, men her hadde vi en alt for liten batteribank på 220 Ah til rådighet. Etter 6 minutter slo omformeren seg av automatisk da batterispenningen var blitt for lav.
Diagram

Slik ser den runde og jevne kurven ut med en omformer som gir ren sinusspenning, hvilket er et krav for at følsom elektronikk skal fungere perfekt og ikke bli skadet.
Slik ser diagrammet til en enklere type omformer ut. Denne gir modifisert sinusspenning. Her er kurvene flatet ut i bunn og topp, og gir en strøm som både kan skade og halvere levetiden til en del følsomt 230 volts utstyr.

TestresultaterAnmerkninger:
Samtlige tester er gjennomført med toppladede batterier (12,74 volt) og med omformere på 12 - 230 volt.
1) Merkeeffekt er den effekt Watt som står på produktets typeskilt
2) Det totale forbruket for hel- og halvfart
3) Større batteribank kreves, høytrykkspyleren stoppet etter 6 minutter
Fakta om de testede omformerneAnmerkninger: Effekten i Watt gjelder for normal drift. Samtlige omformere greier høyere effekter (= korte startstrømmer) i noen sekunder. Samtlige omformere finnes med en inngangsspenning på 12 eller 24 volt, de har en utgangsspenning på 230 Volt AC (Sinuskurve), og en utgangsfrekvens på 50 Hz.
Minste batteribank i Ah (Amperetimer) er bare retningsgivende. En tommelfingerregel er at batteribanken i Ah bør væra mellan 10 og 15 % av omformerens størrelse i Watt. En omformer på 1000 watt trenger således en batteribank på minst 100 Ah, men helst 140-150 Ah. Regner man med å benytte en forbruker i en lang tid, kreves alltid en noe større batteribank.
Batterier i vår test:
Tudor Nautica Combi 60 Ah/480 A
Tudor Nautica Freeline 80 Ah/640 A
Tudor Nautica Freeline 115/950A
Tudor Heavyline HDX 145 Ah/1050 A
Tudor Heavy Duty 220 Ah/1150 A

Omformer, effekt i WattBatteribank i AhTestet 230-voltsproduktProduktets merke-effekt i Watt 1)Vår testtid i minutterStrømstyrke i AForbruk i Ah under testtiden

15060Lader til bormaskin171801,95,7

15060LCD-TV på 20 tommer65605,15,1

35080Bærbar PC på 17 tommer90603,83,8

700115Poleringsmaskin2305211,7

1000145Bormaskin7101370,6

1000145Brødrister8002742,5

1500145Mikrobølgeovn - popcorn130031386,8

1500145Mikrobølgeovn - frossen mat1300513816,6

1500145Støvsuger12001013222,0

2000220Hårtørker - helfart2000518215,1

2000220Hårtørker - delfart512625,6 2)

3000220 3)Høytrykkspyler21006230 23,6

Fakta om strøm
Batteriets kapasitet angis i Ah (= Amperetimer)
Ampere (A) er et mål på strømstyrken
Forbruk i Ah = Strømstyrken i A x tiden i timer som utladingen kan pågå
Watt = effekt
Volt = spenning
Et nytt, toppladet 12-voltsbatteri bør ha en hvilespenning på 12,7 volt

Noen produsenter/importører av omformere till fritidsbåter:
www.getek.no
www.metric.no
www.anda-olsen.no
www.staubo.no
www.navimo.se
www.sleipner.no
www.waeco.no