L'impianto elettrico di una barca è spesso un "grande sconosciuto". Chi possiede una barca infatti non se ne cura quasi mai

Articolo di
Antonio Bido

Pubblicato su Nautica prima del 1993

POTENZIARE
L'IMPIANTO ELETTRICO DI BORDO

Il "cuore" dell'impianto elettrico è il quadro elettrico, dove sono situati tutti gli interruttori centrali e i vari strumenti asserviti all'impianto stesso.

Spesso sta proprio nel quadro la causa di frequenti mal funzionamenti elettrici ed è perciò che va controllato periodicamente per costatarne lo stato e l'efficienza.

Per primo va controllato il sistema di "protezione" di cui dispone il quadro. Se il sistema funziona tramite fusibili a filo è consigliabile sostituire integralmente il quadro stesso con uno dotato di interruttori magneto-termici che hanno una soglia d'intervento più rapida, non bisogna sostituirli in caso di intervento e sono molto più affidabili e funzionali dei vecchi fusibili a filo.

In commercio si possono trovare dei quadri già pronti e dotati di un certo numero di interruttori magneto-termici. Alcuni hanno anche la serigrafia della barca con dei led che indicano le zone attivate. I quadri di questo tipo, essendo prodotti in serie, non sempre rispondono alle esigenze della propria barca, non solo per numero di accessori pilotabili, ma anche per quanto riguarda le soglie d'intervento in funzione dell'amperaggio che vogliamo applicare alla linea di alimentazione di ciascun accessorio. Il mio consiglio è quindi di autocostruirsi il quadro o farselo costruire da una ditta specializzata (vedi ad esempio i quadri elettrici della ditta Cortesi e Casadei che, tra l'altro, ha realizzato tutto l'impianto elettrico di «Il Moro di Venezia», di «Winston» di Dennis Conner e di «Brooksfield» di Guido Maisto).

Costruendoci da soli il quadro (o facendolo costruire) abbiamo la possibilità di "personalizzarlo" e decidere il carico di Ampère che ogni interruttore dovrà sopportare.

Per "progettare" il nostro quadro elettrico, come prima cosa, dobbiamo stendere l'elenco di tutti gli accessori elettrici che vorremo alimentare dal quadro tramite gli interruttori magneto- termici. Più frazioniamo le utenze e più sicuro e versatile sarà l'impianto. Chi ha problemi di spazio può tuttavia ridurre il numero degli interruttori magneto- termici generali, derivando da questi delle linee con dei semplici interruttori a levetta (meno ingombranti e costosi) che comanderanno a loro volta delle altre utenze.

Per il calcolo dell'amperaggio che ogni interruttore magneto- termico dovrà sopportare, e quindi per sapere che tipo di interruttori comperare, basta sommare i vari amperaggi degli accessori elettrici che saranno collegati a quell'interruttore e ai sotto interruttori ad esso collegati. Poiché molti accessori non riportano l'amperaggio ma solo il wattaggio o viceversa, con una semplice formula è possibile ricavare il dato mancante. Gli Ampère si ottengono dividendo i Watt per i Volt, mentre i Watt moltiplicando gli Ampère per i Volt (Esempio: se un accessorio elettrico ha una potenza di 100 Watt a 12 Volt il suo amperaggio è di 8,33 Ampère, infatti 100:12=8,33, mentre se assorbe 8,33 Ampère la sua potenza sarà di 100 Watt, infatti 8,33x12=100). Una volta ottenuto il dato è preferibile arrotondarlo aumentandolo al valore immediatamente più prossimo al magneto-termico che è in commercio. Questo per via della caduta di tensione che avviene tra il cavo e l'utenza. Nel nostro esempio dovremo mettere un magneto-termico di 10 Ampère.

Da tenere presente inoltre che, col passare del tempo, specialmente in un ambiente come la barca, l'ossidazione della morsettiera, dei terminali ecc., provoca delle resistenze di contatto che hanno l'effetto di far disperdere calore e quindi di aumentare l'assorbimento. Se, ad esempio, avete un frigorifero che assorbe 6 Ampère l'ora, dopo qualche anno ne assorbirà sicuramente di più. E questo vale per tutti gli accessori elettrici. Ecco quindi che diventa necessario tenersi "abbondanti" nella scelta degli interruttori magneto- termici.

Vediamo ora da quali e quanti interruttori può essere costituito il nostro quadro:

STRUMENTI: questo interruttore comanderà l'accensione di tutti gli strumenti elettronici di navigazione: radio VHF, loran, satellitare, radar, pilota automatico ecc. A questo interruttore è inutile derivare dei sotto interruttori, in quanto tutti gli strumenti elettronici hanno il loro comando "on-off". Poiché gli strumenti elettronici assorbono molto poco e sono delicatissimi è conveniente che l'amperaggio di questo interruttore non superi i 5 Ampère, anche perché, nella maggior parte dei casi, gli apparati elettronici sono comunque dotati di un loro fusibile ad intervento "rapido".

LUCI VIA - NAVIGAZIONE MOTORE - LUCE FONDA - FARO MANOVRE: il regolamento internazionale per la prevenzione degli abbordi in mare prescrive che ogni fanale di via e quindi ogni linea che li alimenta, deve avere una sua protezione. Il verde e il rosso dovrebbero far capo a due interruttori e così via anche per il coronamento e le altre luci. Questo indubbiamente ci creerebbe dei problemi di spazio sul nostro quadro elettrico. Si può ovviare a questo inconveniente, pur rispettando la legge, in questo modo: sistemare sul quadro un solo interruttore magneto- termico che accenda insieme i fanali (ad esempio il rosso, il verde e il fanale di coronamento), e proteggere separatamente (magari con dei fusibili) la linea di ogni fanale.

Chi avesse esigenze di accendere separatamente anche le luci bussola e altri accessori che ritenesse utili per la navigazione notturna, può derivare dall'interruttore principale tanti sotto interruttori quanti sono gli accessori da pilotare.

LUCI CABINA: questo interruttore darà corrente a tutte le luci all'interno della barca. In questo caso non servono sotto interruttori in quanto le luci sono provviste solitamente di loro accensioni individuali. È comunque consigliabile dividere con due linee e quindi due interruttori magneto-termici le luci cabina. Potremo prevedere, ad esempio, una linea sinistra e una destra. In caso di avaria a una linea, avremo luce almeno su una metà della barca.

AUTOCLAVE: con questo interruttore si dà corrente all'autoclave, che a sua volta deve essere dotata di un pressostato e cioè di un interruttore che spegne e accende la pompa a seconda della pressione richiesta.

È bene sapere che tutti gli accessori comandati da motori elettrici hanno un certo "spunto" iniziale che dà un assorbimento molto superiore di quello che il motore ha durante il funzionamento continuo. Se, ad esempio, un motore assorbe 10 Ampère, è possibile che la sua corrente di spunto possa arrivare anche a 30 Ampère. Quindi gli interruttori magneto-termici che comandano motori elettrici debbono avere un amperaggio "abbondante" altrimenti ad ogni accensione scatterà l'interruttore.

POMPA SENTINA: molti costruttori hanno la buona abitudine di riportare sulle pompe o sui cataloghi non solo l'assorbimento del motore, ma anche la potenza in Watt e il fusibile da installare. In questo caso avremo la possibilità di scegliere l'interruttore magneto-termico con l'esatto amperaggio di intervento. Però non sempre i cataloghi sono molto chiari e vi può capitare di leggere dati contrastanti.

Ad Esempio, se prendiamo due pompe di pari assorbimento (7 Ampère a 12 Volt), una della Jabsco-Par, e una della Feit, per la prima il fusibile consigliato dalla casa è di 10 Ampère mentre per la seconda di 15. Come mai? Può darsi che nel primo caso non sia stato tenuto conto del coefficiente di sicurezza oppure che quel tipo di motore abbia una capacità notevole di dissipare il calore prima di bruciarsi. Ad ogni modo voi, per non sbagliare, attenetevi alla formula consigliata sopra ricordando sempre che un buon interruttore magneto-termico protegge prima la linea e poi l'utenza.

FRIGORIFERO: poiché il frigorifero assorbe parecchia energia, soprattutto nel momento dell'accensione, questo interruttore termico dovrà avere una soglia di intervento un pò più elevata, per evitare che il termico intervenga ogni volta che il frigo "attacca" con il compressore in pressione. Infatti quando apriamo il frigo (soprattutto quelli con l'apertura frontale) il termostato avverte il rialzo di temperatura e fa attaccare il compressore, anche se si è staccato un attimo prima; il compressore, in questo caso, è al massimo della pressione e quindi lo spunto è elevatissimo.

WC ELETTRICO: anche per questo interruttore vale quanto detto per gli accessori comandati da motore elettrico con la differenza però che il motore del wc elettrico deve far muovere un meccanismo che crea molta resistenza e quindi aumenta ancor più l'assorbimento di spunto.

VERRICELLO SALPA ANCORA: solitamente i motori dei verricelli salpa ancora assorbono dai 40 agli 80 Ampère a 12 Volt. Bisognerebbe mettere quindi un interruttore magneto-termico di dimensioni troppo grandi per poter essere inserito sul quadro elettrico. Dobbiamo allora procedere in un altro modo: vicino al motore del verricello sistemeremo il magneto-termico a protezione della linea e del motore stesso, mentre sul quadro elettrico installeremo un magneto-termico a protezione delle bobine dei teleruttori di salita e discesa che hanno un basso amperaggio.

STEREO: se abbiamo un buon impianto Hi-Fi a bordo, conviene senz'altro comandarlo dal quadro elettrico tramite un interruttore magneto-termico apposito e non con l'interruttore degli strumenti in quanto il suo assorbimento può essere elevato (in impianti molto potenti con amplificatori separati si può arrivare tranquillamente sui 50 Ampère). Per la scelta dell'amperaggio di questo interruttore controllate le istruzioni dell'amplificatore.

PRESE 12 VOLT: questo interruttore comanda le varie prese a 12 Volt della barca che così hanno la dovuta protezione contro i sovraccarichi.

Per maggior sicurezza è consigliabile che ogni interruttore magneto-termico alimenti al massimo due prese.

PRESA 220 VOLT: è importante che anche la presa 220 Volt abbia un magneto-termico di protezione che possa "reggere" almeno 2 kW (d'inverno potreste attaccare in banchina un termoconvettore che assorbe appunto dai 1000 ai 2000 Watt).

Trattandosi di corrente alternata a 220 Volt è buona norma installare anche un differenziale (il cosiddetto "salvavita") poiché non tutte le linee elettriche dei porti ne sono dotate e con la corrente a 220 Volt non si scherza, specialmente in un ambiente così a rischio come la barca.

RISERVA: per non correre il rischio di dover rismontare il quadro o addirittura doverlo cambiare è conveniente installare un paio o più interruttori magneto-termici di "riserva" per eventuali usi futuri.

Per quanto riguarda gli interruttori da installare sul quadro elettrico mi sembra che possa bastare! Ma per essere veramente completo il nostro quadro dovrà essere dotato di altri accessori. Vediamoli:

VOLTMETRO: serve per controllare il voltaggio delle batterie, ma non sempre è utile per conoscerne lo stato di carica. Una batteria che arriva a 11 Volt sicuramente è scarica, ma una che segna 12 Volt non significa che sia sicuramente affidabile. Potrebbe ad esempio far funzionare le luci, ma non farcela ad avviare il motore. Per conoscere con esattezza lo stato di carica della batteria il controllo più sicuro può essere fatto soltanto misurando la densità dell'acido negli elementi. Controllo che si effettua con il densimetro. La vera utilità del Voltmetro è rappresentata dalla possibilità di poter controllare l'efficienza del regolatore di tensione, ma questo lo vedremo più avanti.

AMPEROMETRO: indispensabile per sapere se l'alternatore funziona regolarmente, questo strumento è utile anche per conoscere in modo empirico lo stato di carica delle batterie, almeno per quelle comprese tra i 100 e i 150 Ampère (per potenze maggiori o minori i comportamenti potrebbero essere diversi). Quando la batteria viene caricata dall'alternatore se la lancetta dell'Amperometro rimane per molto tempo su valori elevati (oltre i 10 Ampère) significa che la batteria è molto scarica, se invece l'ago scende dopo pochi minuti sotto i 10 Ampère vuol dire che la batteria ha una buona riserva di carica. Questo dato ci permette di poter anche valutare, almeno per le batterie con capacità tra i 100 e i 150 Ampère, quanto tempo dobbiamo tenere acceso il motore per la ricarica delle batterie stesse.

Per la scelta del Voltmetro e dell'Amperometro consiglio strumenti precisi e con scala di lettura molto ampia. Sconsigliati quindi la maggior parte dei Voltmetri e Amperometri in uso sui quadri di serie e la maggior parte di quelli venduti dai negozi di nautica. Bisognerà rivolgersi a un buon negozio di elettrotecnica.

Gli interruttori magneto-termici si trovano sia nei negozi di nautica che in quelli di elettro forniture. Tenere presente che i magneto-termici hanno vari tipi di curva (la curva è il tempo che trascorre tra il momento in cui avviene il guasto e quello in cui si inserisce la protezione dell'interruttore). In commercio ci sono tre/quattro tipi di curve per i magneto termici. Normalmente si utilizzano curve leggermente ritardate per non far intervenire l'interruttore inutilmente.

Se si vuole fare una cosa carina si può far serigrafare su di un quadro d'alluminio la barca e poi mettere in corrispondenza dei punti interessati dei led che si accenderanno all'accensione dell'utenza.

Se vogliamo invece semplificare al massimo il lavoro, ci si può costruire un quadro in legno, fare i fori per gli interruttori e mettere in corrispondenza di ogni interruttore una piccola spia che avverte quando questo è acceso.

Per i sottointerrutori si possono scegliere quelli con spia incorporata. Azionando l'interruttore si accende una spia luminosa la quale segnala che l'interruttore si trova nella posizione "on".

Una raccomandazione: per gli interruttori che comandano accessori elettrici da non dimenticare accesi (tipo la pompa di sentina) è bene mettere una spia lampeggiante per essere sicuri di non dimenticarli accesi dopo l'uso.

Tutti i cavi che arrivano al quadro elettrico dovranno essere cablati su una morsettiera che li smisterà ai vari interruttori.

Per le morsettiere è senz'altro importante scegliere tra quelle a marchio I.M.Q. (Istituto Italiano Materiale di Qualità). I materiali che hanno questo marchio vengono sottoposti a severe prove, per cui si ha la certezza che corrispondano a determinati requisiti.

I cablaggi devono essere accurati e "puliti". I cavi da usare dovranno essere di dimensioni adeguate all'assorbimento per evitare cadute di tensione o pericolosi surriscaldamenti. Un cavo sottodimensionato inoltre può anche favorire la rottura di un motore elettrico. Questo accade soprattutto a quei motori che devono trascinare dei congegni "pesanti". Pensiamo a un wc elettrico che deve far ruotare un meccanismo complesso e che fa molta resistenza. Il motore allo spunto richiede molta energia e se i cavi sono sottili ci sarà un caduta di tensione che non farà girare il motore. Anche se il motore non gira, in realtà, è pur sempre sotto tensione, poca per farlo girare ma sufficiente per bruciarlo, dal momento che tutta la tensione va sul motore fermo.

Come fare per calcolare allora la sezione di un cavo? Anche se esiste una formula pochi la conoscono e, quel che è più grave, sono pochi a conoscerla anche tra le persone che operano nel settore. Per cui spesso i cavi si mettono "a occhio". Con risultati a volte disastrosi.

Vediamo quindi questa formula "magica": 3 Ampère per ogni mm2. Questo vuol dire che con un cavo della sezione di 1 mm2 potremo alimentare un accessorio di 3 Ampère. Con uno di 2 mm2 un accessorio da 6 Ampère e così via. Questa formula vale solo per cavi fino a 10 metri di lunghezza. Oltre questa lunghezza il calcolo diventa complicato e bisogna servirsi delle tabelle di elettrotecnica per ricavare la formula del coefficiente di dimensionamento. In commercio esistono cavi specifici per uso nautico che hanno caratteristiche particolari, ad esempio cavi ricoperti di stagno, o cavi con mescola contenente argento, (metallo che offre il massimo della qualità in quanto non si ossida e ha una maggiore conducibilità), cavi autoestinguenti e non propaganti l'incendio che possono essere raggruppati in fasci senza pericoli ecc. Vi sono anche cavi con mescole per guaine a base di materiali specifici, come il TEFZEL, che sono sottilissime, pesano molto meno delle guaine normali e possono resistere a temperature fino a 80° o possono lavorare per decine di anni immerse in acqua o in ambienti oleosi come le sentine. Per non sbagliare usiamo quindi cavi idonei all'uso nautico (H07VK - CENELEC - HD 21 - IEMMEQU - HAR - CEAT - CEI 20.20 ecc.). Con questo tipo di cavi si avrà inoltre, a parità di sezione, un maggior rendimento per cui la nostra formula può diventare 5 Ampère per ogni mm2. In ogni caso la sezione minima del cavo da usare, indipendentemente dall'amperaggio, deve partire da 1,5 mm2. Le sezioni dei cavi "normalizzati" secondo le regole internazionali sono: 1,5/2,5/4/6/10/16 ecc.

E veniamo adesso al potenziamento dell'impianto elettrico, argomento che riguarda anche chi già possiede un quadro "moderno".

La gran parte delle barche a vela in commercio viene fornita dal costruttore di due batterie e di un alternatore per la ricarica.

Dalla mia esperienza personale ho trovato questa soluzione insufficiente in almeno il 50% delle imbarcazioni.

Oggi infatti gli accessori alimentati dalla corrente a 12 Volt sono diventati numerosissimi e si può dire che su di una barca è rimasto ben poco di manuale. Ormai un gran numero di imbarcazioni è dotata di wc elettrici, di verricelli elettrici, di avvolgifiocco e avvolgiranda elettrici, di autoclavi, di pompe di sentina, ventilatori, stereo potenti, aspirapolvere, asciugacapelli, piccoli elettrodomestici, televisore e chi più ne ha più ne metta. È chiaro che avendo due batterie se ne dovrebbe usare una per i servizi e una esclusivamente per l'accensione del motore. Molto spesso invece l'energia non basta e si finisce per usare le due batterie in parallelo per avere più "capacità". Questa consuetudine può presentare vari inconvenienti. Prima di analizzarli è necessaria una premessa sul collegamento in parallelo. Collegare le batterie in parallelo significa collegare i poli positivi tra loro e altrettanto i negativi. Con il collegamento in parallelo la tensione resta la stessa, indipendentemente dal numero di batterie collegate; mentre l'amperaggio si somma. Esempio: se abbiamo due batterie da 12 Volt e 100 Ampère, collegandole in parallelo avremo una tensione di 12 Volt e un amperaggio di 200 Ampère.

Due batterie collegate in parallelo possono lavorare separatamente o insieme, usando gli appositi scambiatori che si trovano in commercio. Con questi scambiatori, di cui sono dotate la maggior parte delle barche, si può passare dalla batteria 1 alla 2 o nella posizione "insieme".

Vediamo ora gli inconvenienti del collegamento in parallelo:

in barca si usa poco la batteria del motore e tanto quella dei servizi, la batteria del motore è quindi sempre carica (avrà perciò più disponibilità di energia) mentre quella dei servizi sarà bisognosa di ricarica. Quando usiamo contemporaneamente le due batterie in parallelo, quella con capacità inferiore si scaricherà prima dell'altra, e raggiungerà lo 0 quando l'altra avrà ancora energia. Quella scarica a questo punto richiederà energia all'altra, che così farà la funzione di un caricabatterie. Ciò può danneggiare gravemente la batteria con minore capacità perché, per fenomeni elettrochimici, potrebbe arrivare addirittura ad invertire la propria polarità. La stessa cosa avviene anche durante la fase di ricarica. Quindi non è prudente collegare le batterie in parallelo se non in emergenza. Se proprio vogliamo farlo bisogna osservare almeno questa regola: la differenza tra le due batterie non deve essere superiore al 10-15%. Ciò significa che una batteria da 100 Ampère non deve essere collegata in parallelo con un'altra inferiore agli 85 Ampère. Questo vale ovviamente per batterie nuove e che siano state sempre usate e caricate insieme, perché altrimenti una volta che si usano separatamente non conosceremo più la differenza di potenza tra le due batterie che nel frattempo si saranno deteriorate in modo disuguale.

Per potenziare l'impianto elettrico di bordo è necessario quindi, almeno secondo me, installare un minimo di tre batterie indipendenti. È infatti preferibile avere tre batterie di media capacità (100 Ampère) piuttosto che due di grossa, in quanto possiamo suddividere meglio il carico e dedicare ogni batteria ad un uso esclusivo. Inoltre, se una batteria va fuori uso, ce ne restano altre due. Le tre batterie possono essere suddivise in questa maniera: batteria n. 1 per servizi pesanti (wc, autoclave, frigo, luci ecc.), batteria n. 2 per tutto il resto della strumentazione elettronica, batteria n. 3 per l'accensione del motore. Le batterie non saranno collegate in parallelo e ognuna sarà dotata del suo staccabatterie indipendente. Nel caso di un'emergenza (per esempio va fuori uso la batteria n. 1) per far funzionare gli accessori comandati da quella batteria si potrà fare un collegamento "volante" in parallelo con una delle due batterie "sane" tramite un cavo per la messa in moto delle automobili. Ovvio che il collegamento deve essere provvisorio e al più presto la batteria difettosa andrà sostituita.

E per l'alternatore? Molto meglio installarne due. I vantaggi che ne avremo sono di ottenere una ricarica leggermente più rapida e di poter fare sempre affidamento su di un alternatore in caso di avaria. Gli alternatori andranno collegati ad un separatore di ricarica che distribuirà separatamente la carica alle batterie.

L'alternatore n° 1 avrà il compito di caricare la sola batteria preposta all'avviamento del motore, il n° 2 quelle dei servizi, che verranno caricate comunque separatamente grazie al separatore automatico. Per il controllo della ricarica dobbiamo collegare ai due alternatori due amperometri: uno ci indicherà la ricarica di una batteria e l'altro quella delle altre due.

Per il controllo della tensione sarà sufficiente un solo Voltmetro collegato, tramite un deviatore a 4 vie, alle tre batterie: basterà girare la levetta in posizione 1,2,3 per avere la tensione di ciascuna delle tre batterie. Nella posizione 4 avremo lo zero. Questa posizione è utile in quanto il Volmetro, poiché è uno strumento a bobina mobile, ha comunque un consumo di corrente, seppure picolissimo. Nella posizione zero non vi è consumo in quanto lo strumento viene disinserito.

È utile sapere che in commercio esistono dei Voltmetri che hanno una soglia d'intervento regolabile e programmabile. Se, ad esempio, non vogliamo che il frigo attacchi quando la batteria scende sotto i 10 Volt (perché si rovinerebbe il compressore, oltre che la batteria), si può programmare questa soglia e il Volmetro farà suonare un allarme che ci avviserà di questa anomalia.

Per chi tiene molto al frigorifero, il potenziamento dell'impianto elettrico può offrire il grande vantaggio di usare il frigorifero elettrico senza problemi.

Per far questo dovremo riservare la batteria n° 1 esclusivamente per il frigo, la n° 2 per tutti gli altri servizi e la n° 3 sempre per il motore. Dei due alternatori, uno caricherà solo la batteria del frigo (sempre più bisognosa) e l'altro quella del motore e dei servizi tramite il solito separatore automatico. Personalmente con questa soluzione tengo acceso il frigo (ovviamente con il termostato automatico) 24 ore su 24, ho sempre i cubetti di ghiaccio pronti e soprattutto, a differenza di chi tiene acceso il frigo solo poche ore al giorno, la temperatura all'interno del frigo è costante (cosa fondamentale per la buona conservazione dei cibi). Ovviamente il motore deve essere acceso almeno una volta al giorno, ma con i due alternatori il tempo di ricarica si accorcia e sono sufficienti una, due ore di moto per avere energia per tutto il giorno.

Unica nota dolente per installare i due alternatori è la necessità di progettare e costruire una staffa (a volte piuttosto complicata) che li contenga e che sia dotata di un tendicinghia. Per poter azionare ogni alternatore individualmente conviene installare sul volano una puleggia con due gole. Se si dovesse rompere una cinghia, l'altro alternatore continuerà comunque a funzionare.

Le gole della puleggia devono essere di dimensione idonee a contenere cinghie del tipo A, molto più robuste e più difficilmente soggette a slittamenti.

La soluzione dei due alternatori non è sempre applicabile a tutti i tipi di motori, vuoi per motivi di ingombro, vuoi per motivi di trasmissione, per cui è necessario studiare molto attentamente la situazione, prima di imbarcarsi in spese che potrebbero rivelarsi inutili.

Per quanto riguarda la scelta degli alternatori... non c'è molto da scegliere: in commercio esistono molti tipi di alternatori automobilistici, altrettanto non si può dire per quelli nautici.... Ma dove sta la differenza?

L'alternatore è una macchina che, per produrre energia elettrica, deve creare un campo magnetico. Per far questo occorre il ferro in quanto l'acciaio inox è amagnetico. Quindi "l'interno" dell'alternatore automobilistico e di quello nautico sono pressoché identici. La differenza sostanziale (purtroppo anche nel prezzo) sta nel sistema di raffreddamento. Quelli nautici sono molto più resistenti al salino perché sono raffreddati con dei sistemi che non permettono al salino di penetrare all'interno e, di conseguenza, di deteriorarlo.

È il caso di spendere adesso due parole sul regolatore di tensione.

Il regolatore di tensione è un componente essenziale dell'impianto elettrico, perché ha la funzione di mantenere equilibrata l'erogazione di corrente da parte dell'alternatore in relazione ai consumi dell'utenza. La durata e l'efficienza di una batteria in servizio dipendono prevalentemente dalla carica, la quale non deve essere nè insufficiente nè eccessiva. Volendo pertanto evitare danni alla batteria occorre controllare l'efficienza dell'impianto di ricarica, cioè del complesso alternatore-regolatore di tensione.

È noto che l'energia elettrica è caratterizzata da due valori: l'intensità di corrente (Ampère) e la tensione (Volt).

Al fine di caricare in maniera soddisfacente la batteria, non è sufficiente che l'alternatore sia in grado di erogare l'intensità occorrente ma è anche necessario che la tensione sia sufficientemente alta da consentire l'immissione della corrente entro la batteria; e non solo quando questa è scarica, ma anche fino alla completa ricarica. In caso contrario la batteria resterà scarica sia pure parzialmente, ma sempre con pregiudizio della sua efficienza. Per contro, se il valore della tensione è troppo elevato si ha un'eccessiva carica della batteria (sovraccarica) con dannose irreparabili conseguenze per la sua durata.

Premesso che, se la batteria consuma molta acqua, si può ritenere che la tensione sia troppo alta, e che invece, se la batteria tende a scaricarsi, è molto probabile che la tensione del regolatore sia troppo bassa, vediamo quali sono le modalità per il controllo rapido della tensione di regolazione di un impianto. Per eseguire questo controllo interviene l'utilità del Voltmetro che abbiamo installato sul nostro quadro elettrico che, anche per questa ragione, deve essere preciso e di scala piuttosto ampia per leggere i decimi di Volt. Per avere una misura piuttosto precisa è necessario che la batteria si trovi in buono stato di carica (misurare col densimetro la densità dell'acido che deve essere superiore a 1.250 = 29 gradi Bé, a 25° di temperatura dell'elettrolito). Per effettuare il controllo mettete tutti gli interruttori del quadro in posizione off. È necessario infatti che non vi sia alcun carico elettrico in funzione. Accendere il motore e farlo funzionare per alcuni minuti a regime piuttosto elevato per stabilizzare la tensione della batteria. Leggere quindi i Volt segnati dal Voltmetro: se il valore misurato è compreso tra i Volt 14 e 14,5 la taratura del regolatore può essere ritenuta normale. Se invece avremo un valore più basso di 14 o più alto di 14,8 allora bisognerà far tarare o sostituire il regolatore di tensione.

La lettura è precisa solo se il nostro Voltmetro è collegato direttamente alla batteria, altrimenti ci possono essere cadute di tensione che falserebbero i valori di lettura.

Controllare anche che la cinghia dell'alternatore non sia allentata. Molto spesso questo banale inconveniente impedisce all'alternatore di caricare sufficientemente la batteria.

Questi controlli è bene eseguirli anche all'atto dell'installazione di una nuova batteria, per evitare che venga messa fuori uso in poco tempo dal cattivo funzionamento del regolatore di tensione.

Per aumentare ulteriormente la capacità del nostro impianto elettrico, soprattutto per i divoratori di corrente o per coloro che non amano tener troppo acceso il motore, si possono aggiungere anche dei pannelli solari.

I pannelli solari producono corrente dalla luce del sole e, seppur con minore potenza, sono in grado di funzionare anche col cielo coperto.

Questo sistema è il più ecologico, non dipende da alcuna fonte di energia elettrica e fa il suo dovere anche quando lasciamo la barca incustodita per lunghi periodi, salvando così le batterie dalla solfatazione. Esistono svariati sistemi a pannello solare. Si può scegliere quelli rigidi, che vanno fissati stabilmente sulla barca, oppure quelli flessibili, che possono essere appoggiati sopra a un tendalino, sulla coperta della barca o a cavallo del boma, sopra i cuscini prendisole e così via. Quando vogliamo utilizzare lo spazio dove li abbiamo collocati basta toglierli e arrotolarli come un materassino.

Le batterie si possono ricaricare anche con un generatore eolico. Lo avrete visto spesso sulle barche a vela, soprattutto francesi e inglesi, nonché su molte imbarcazioni che fanno il giro del mondo. Il suo rendimento dipende dalla velocità del vento e dal diametro dell'elica. È indubbiamente uno strumento affascinante, ma in realtà il suo rendimento è piuttosto scarso, se consideriamo che un modello medio ha una potenza di carica di soli 0,5 Ampère con un vento a 13 nodi. È quindi un accessorio che è più utile a chi fa lunghe traversate oceaniche che a chi naviga nei nostri mari, dove l'estate è dominata da continue bonacce.

Spero che, dopo aver letto questo articolo, vi darete da fare per avere un impianto elettrico sicuro e affidabile e soprattutto più potente, che vi permetterà di godervi una vacanza piacevole usufruendo di tutti quei comfort che gli accessori elettrici vi possono offrire, senza l'ossessione di restare, almeno questa volta, privi di energia!