Fehlersuche - Märklin Weichenmotor eingeschmolzen

[Gerd Boll]

Hallo Edgar
Ich las in der Beschreibung zum Märklin IF das es nur einen Befehl im Speicher zuläst.
Natürlich könnte WDP nach dem GO auch aufgelaufene Befehle nachschieben.  

[Gerd Boll]

Hallo Martin
Deine Elko-Lösung hatte ich in allen meinen k83 drin. Ich habe schon die Ansteuerung der Endstufen über einen Tantal geführt, und zwar vor dem Multiplexer 4051. Somit brauchte ich nur einen Kondensator je Decoder.
An meiner Vergangenheitsform wirst du erkennen, das diese Kondensatoren mittlerweile überbrückt (mittels Jumper) sind, da diese Schaltung das Weichenrütteln nicht zuläst. Auch Weichenstraßen die über einen Decoder liefen schalteten nicht, da die Entladezeit des Elko zu lange war.
Allerdings Spulendurchbrennen gabs damals nicht!
In jede Spulenzuleitung einen eigenen dicken Elko einbauen wollte ich mir allerdings nicht antun.
Weichenstraßen liesen sich damit allerdings schalten. Das Rütteln würde nur funktionieren mit reichlich Zeit zwischen den Schaltvorgängen.

Alles hat Vor und Nachteile, dem "Normalo-MoBa-User" wirds nicht leicht gemacht.  

[juemo]

Hallo Martin,

es handelt sich um "Polymer PTC" Sicherungen von Schurter für Spannungen bis 30/60V. Sie werden u. a. zum Schutz von Spielzeugtransformatoren eingesetzt.
Da eine Spule nicht innerhalb von Sekunden Rauchzeichen von sich gibt, kann ich mir durchaus vorstellen, daß es ein wirksamer Schutz ist.
Wenn ich mich richtig erinnere, findet man Informationen und  Datenblätter auf der HP von Schurter.
   

[Gian Bott]

Hallo Jürgen,

Zur Info: mit PTC "schütze" ich auch meine polarisierten Weichenherze, funktioniert ausgezeichnet. Gerade beim Handbetrieb ist einmal eine Weiche nicht richtig geschaltet und mit PTC's werden Kurzschlüsse vermieden, d.h. der PTC heizt sich auf und leitet dann nicht mehr.  

[Martin Lutz]

Hallo Jürgen,

Ja, gut, einverstanden: ein PTC kann hier etwas bringen. Das läuft etwa so ab:

Zunächst ist der PTC im kalten Zustand und somit niederohmig (PTC heisst positiver Temperaturkoeffizient oder Kaltleiter, leitet im kalten Zustand besser).

QWird jetzt die Weiche geschaltet, dann fliesst der Spulenstrom auch durch den PTC. Durch den Stromfluss erwärmt sich der PTC und wird hochohmiger. Dies wiederum senkt den Spulenstrom und verhindert ein durchbrennen der Spule.

Jetzt kommt aber der Haken. Ist die Weiche geschaltet,dann muss sich der PTC wieder abkühlen. Bis er das gemacht hat kann unter Umständen nicht mehr genügend Strom fliessen um die Weiche erneut zu schalten. Also schnelle Weichenschaltungen werden dann nicht mehr gehen.

Das ist bei meiner vorigen Elko Lösung leider auch so.

Mein Tip daher: Weichenantriebe verwenden die zuverlässig arbeiten. Zum Beispiel die Servomotoren von MBTronik MBTronik Die schmoren nicht einfach durch.

Gruss  

[juemo]

Hallo Martin,

es handelt sich nicht um einen PTC, sondern um eine "Rückstellende Sicherung". Schau Dir einmal das  Datenblatt
  an. Auf dieser Seite findest Du auch allgemeine Informationen zu diesem Sicherungstyp.

   

[Gian Bott]

Hallo Jürgen,

 

In Antwort auf:
 es handelt sich nicht um einen PTC, sondern um eine "Rückstellende Sicherung". Schau Dir einmal das Datenblatt

Es ist gemäss Datenblatt eben doch ein PTC der je nach Belastungswärme den Widerstand ändert. Ich glaube, Du, Martin und ich meinen das gleiche Bauteil, jedenfalls das Datenblatt sagt das so aus: PTC-Sicherungen mit Drahtanschluss = Rückstellende Sicherungen. Die max. Oberflächentemperatur gemäss Datenblatt erreicht 125° C bei einem Kurzschluss, also genügend Abstand von anderen Bauteilen, brennbaren Materialien und Fingern einplanen!  

[juemo]

Hallo Gian,

im Prinzip hast Du recht und Martin hat ja auch die Wirkungsweise des PTC beschrieben. Das es sich aber hier nicht nur um einen klassischen PTC handelt, geht aus nachstehender Beschreibung von Schurter hervor:

Das elektrisch leitende Kohlenstoff-Füllmaterial in der PTC-Sicherung ist auf einem Polymer
mit kristalliner Struktur aufgetragen. Die kristalline Struktur sorgt für eine dichte Schicht
der Kohlenstoffpartikel auf ihrer Oberfläche, die den Stromfluss durch den Polymer-Isolator über
diese Kohlenstoff-«Ketten» ermöglicht.
Bei normaler Raumtemperatur formen zahlreiche Kohlenstoffketten elektrisch leitende Strecken durch
das Material.
Unter Fehlerbedingungen fliesst Überstrom durch die PTC-Sicherungen. Durch I2R-Erwärmung steigt die
Temperatur des elektrisch leitenden Kunststoffes, und bei fortschreitender Selbsterwärmung überschreitet
die Temperatur die Phasentransformationstemperatur. Hierbei nimmt die dicht gepackte kristalline
Polymer-Matrix eine amorphe Struktur an. Der Phasenübergang wird von einer geringfügigen
Ausdehnung begleitet, durch die sich die leitenden Partikel voneinander trennen und zum grössten Teil
nichtleitend werden. Hieraus ergibt sich ein rapides Ansteigen des Sicherungs-Widerstandes.
Das Material bleibt solange «heiss» und hochohmig, wie Überstrom anliegt. Die Sicherung
schützt hierdurch kontinuierlich, bis der Fehler beseitigt bzw. der Strom abgeschaltet wird.
Beim Phasenübergang in umgekehrter Richtung mit erneuter Kristallisierung des Polymers bilden
sich die Kohlenstoffketten erneut, und der Widerstand nimmt schnell wieder seinen Ausgangswert an.

 

In Antwort auf:
 Jetzt kommt aber der Haken. Ist die Weiche geschaltet,dann muss sich der PTC wieder abkühlen. Bis er das gemacht hat kann unter Umständen nicht mehr genügend Strom fliessen um die Weiche erneut zu schalten. Also schnelle Weichenschaltungen werden dann nicht mehr gehen.
 

Die Sorgen von Martin sind also unbegründet. Ich kann Deine Aussage "Vorsicht vor hohen Temperaturen!" nur unterstützen, denn Zunge und Finger sind wirklich keine geeigneten Temperatursensoren  
   

[Martin Lutz]

Hallo Jürgen,

Du hast Recht. Es handelt sich um eine rückstellbare Sicherung. Sie funktioniert eben ganz ähnlich wie ein PTC.Nur viel schneller. Habe schon selbst mit so etwas ähnlichem experimentiert.

Trotzdem führt das bei den Weichen nicht zum Ziel. In dem Moment wo diese Sicherung auslöst fliesst ja schon zu viel Strom. Mit anderen Worten: der Antrieb ist bereit hinüber.

Oder anders ausgedrückt: Diese Sicherung bewahrt höchstens den Decoder vor Beschädigung weil durch den Weichenantrieb (Verursacht durch Windungsschluss) zu viel Strom fliesst.

So etwas ähnliches ist übrigens in unseren Modellbahntrafos eingebaut. Nur da schützt sie den Trafo vor Überstrom.

Gruss  

[Wolfgang A.]

Hallo zusammen,

Danke für die vielen Beiträge, inklusive Diskussion über PTC usw. Da fällt es inzwischen schwer zu sortieren.

Was bein Schalten von Weichen passiert, ist mir jetzt im Wesentlichen klar. Danke nochmals.

Für echte Kurzschlüsse, die zum Abschalten führen werde ich wohl wirklich ein Monstabiles Relais für die Power-Versorgung der Weichendekoder verwenden, geschaltet von der gleichgerichteten Gleisspannung. So benötigt der Dekoder auch keinen Abschaltbefehl mehr und ist auf "aus", wenn die Spannung wieder eingeschaltet wird.

Mini-Kurzschlüsse machen mir eher Sorgen, und das ist dank dieser Diskussion hier. Sie treten nach meiner Erfahrung nur im Weichenbereich auf. Das kann und werde ich in Zukunft etas gezielter beobachten und versuchen abzustellen. Ich habe bereits an 2 schlanken K-Weichen beobachtet, dass die Räder einer (Fleischmann)-Lok die etwas breiteren Mittelleiter berührten, was zum echten Kurzschluss geführt hat. Nachdem ich diese etwas abgeschliffen habe, war dieses Problem weg. Ich sehe da zur Zeit noch mindestens zwei andere Problemstellen auf meiner Anlage.

Als Hardwarelösung könnte ich mir einen Timer oder ein Monoflop vor der Dekoderendstufe vorstellen. Ist aber Extra-Aufwand...

Weichen über eigenes Interface? Zur Zeit habe ich nur eines und auch keine Schnittstelle am PC mehr frei.

Mal sehen