Strompufferung duch Elkos

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Moderator: fido

schopp
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Strompufferung duch Elkos

Beitrag von schopp »

Hola
habe in einem Artikel gelesen, dass man mit einem ELKO ( Kapazität 47000uF) eine Lok bei kurzzeitiger Stromunterbrechung (Überfahren von Weichen) mit Fahrstrom versorgen kann. ( fahre analog mit 12-14 Volt)

Hat jemand einen Tip, wie man sowas verkabelt? meine,wo an den Motor, Plus Minus --Skizze? Braucht man auch Dioden, um den Stromfluss zu lenken?

Ich sag schon mal Danke. Gruss Rudolf Schopp

PS : soll ja auch mit Gold Caps in Reihe gehen, scheint aber noch komplizierter zu sein und muss wohl gegen Kurzschluss gesichert werden????
lokschubser
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Re: Strompufferung duch Elkos

Beitrag von lokschubser »

Hallo Rudolf

Ich muss dich leider enttäuschen, analog geht da gar nichts.
Zum Wechseln der Fahrtrichtung wird die Spannung umgepolt.
Leider gibt es Elkos in der für diesen Zweck benötigten Kapazität nur als
gepolte Elkos. Die mögen es gar nicht, wenn eine falsche gepolte Spannung anliegt. Von einfachem platzen über explodieren bis brennen ist da alles möglich.
Auch mit Dioden ist da nichts machbar.

Schönen Gruss

Bernd
timme
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Re: Strompufferung duch Elkos

Beitrag von timme »

Hallo Rudolf,

klar geht das. Aber nur bei "normalen" Trafos. Fahrregler mit Impulssteuerung verhindern einen Einsatz von Kondensatoren.
Man nehme 2 Dioden und zwei größere Widerstände (auf die Spannungsfestigkeit achten, 25V sollten schon sein).

Ich habe mal einen kleinen Plan gezeichnet:
Bipolarer Kondensator (timme)
Bild

Grüße, Tim
lokschubser
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Re: Strompufferung duch Elkos

Beitrag von lokschubser »

Hallo Tim, hallo Rudolf

In der Praxis funktioniert diese Schaltung,
ich habe aber 3 Probleme mit ihr.
1. Wenn man schon bipolare Elkos selber bastelt, dann wird Minus verbunden und nicht Plus. Das ist in den chemischen Vorgängen im Elko begründet. Und auf jeden Fall neue schaltfeste Markenelkos verwenden.
2. Unter ungünstigen Bedingungen (schnelle Fahrtrichtungswechsel und schlechte Motorverbindungen kann sich die doppelte Betriebsspannung aufbauen und die Soundelektronik / Rauchgenerator / Lampe in der Lok wird zerstört.
3.Habe ich während meiner Ausbildung dieselbe Idee gehabt. Dafür durfte ich eine halbes Jahr länger lernen. Der Prüfungsausschuss war der Meinung, dass jemand, der auf solche Ideen käme, zu unreif wäre um einen Gesellenbrief zu bekommen.
Gottseidank haben sich die Zeiten geändert.

Schönen Gruss

Bernd
MCRichter
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Re: Strompufferung duch Elkos

Beitrag von MCRichter »

Hallo,

Irgendwie habe ich bei Deinem Schaltplan ein kleines Problem. Ich nehme an, dass rechts und links der Fahrstrom und der Motor angeschlossen sind. Ich kann dann zwar nachvollziehen, dass jeweils ein Elko geladen wird. Was mir jedoch fehlt ist die Möglichkeit, dass dieser den Strom wieder an den Motor abgibt. Habe ich da etwas übersehen?

Außerdem könnte diese Schaltung den Stom wieder zurück in den Fahrtregler geben. Im Extremfall würde dieser zerstört.

Vielleicht habe ich auc etwas übersehen
theylmdl
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Re: Strompufferung duch Elkos

Beitrag von theylmdl »

Hallo!

Mal abgesehen von allem anderen:
(auf die Spannungsfestigkeit achten, 25V sollten schon sein)
Achtung Denkfehler. Bei Halbwellen (entsprechend einem konventionellen Stelltrafo mit Schleiferabgriff ohne Glättung) entsprechen die Höchstspannungen der Wurzel aus 2 (1,4142 oder 141 Prozent) der Effektivspannung. Bei einem 18,4 Volt-Trafo von LGB®/Bühler haben wir es also mit Spitzen von rund 26 Volt zu tun. Dafür brauchst Du aus Sicherheitsgründen 35 Volt-Elkos.

Geladene Grüße ;-) ,
Thomas Hey'l - info@themt.de - www * themt * de
timme
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Re: Strompufferung duch Elkos

Beitrag von timme »

Morgen,

ich ziehe meinen Beitrag zurück :oops:

Meine Versuche mit alten 1000µF Elko's (diese wären für die Pufferung von Loks allerdings deutlich zu klein) waren zwar positiv, aber ich bin kein Elektr(on)iker und lasse mich diesbezüglich natürlich gern belehren.

Ich habe mich daran errinnert, daß in der Zeitschrift Gartenbahn Profi (Ausgabe 5/2007 S. 63/64) ein Artikel über Spannungspuffer stand. Die von der Redaktion vergeschlagene Schaltung beinhaltet aber keine Dioden und es ist angeblich egal ob die Elko's am Plus- oder Minusbein verbunden werden. Sie führen auch an, daß eine Spannungsfestigkeit von 25V ausreicht, da bei max. 24V Fahrspannung durch die Reihenschaltung der Kondensatoren 2V abfallen und so nur 22V übrig bleiben.

Ich traue euch aber mehr als der Zeitschrift und beende die Versuche, zumal ich sowieso mit Impulssteuerung fahre und diese Pufferung garnicht benutzen könnte.

Hier mal noch ein Bild des Versuchsaufbau. Nicht das jemand denkt, daß es garnicht funktioniert:

Bipolarer Kondensator (timme)
Bild


Grüße, Tim
MCRichter
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Re: Strompufferung duch Elkos

Beitrag von MCRichter »

Hallo,

ich habe einmal im Gartenbahnprofi nachgeschaut. Dort werden die Kondensatoren in Reihe geschaltet. Und zwar antiparallel wie Du es gezeichnet hast. Der Trick ist, dass der jeweils ein Kondensator lädt und der andere als "Draht" dient. Dadurch werden keine Dioden benötigt. Nach dieser Schaltung und der dortigen Erklärung sind Deine Dioden überflüssig.

Aus dem Studium kann ich mich zwar nicht an so eine Schaltung erinnern, das ist aber jetzt auch schon über 10 Jahre her.

Der Autor weist aber auch auf die Probleme beim Einsatz einer Impulsbreitensteuerung hin. Wobei ich weniger das Problem in der Funktion, als in einer Zerstörung der Steuerung sehe. Aber im Endeffekt ist es auch egal warum es nicht funktionieren wird. Nach meiner Meinung könnte das Problem aber auch bei einer Steuerung ohne Impulssteuerung auftreten. einzig ein sehr einfacher Trafo mit einem Widerstand dürfte dies problemlos überleben.

Theoretisch könnte man eine Pufferrung mittels zweier zusätzlicher Relais realisieren. Dazu müsste man die Eingangsspannung gleichrichten und mit den Kondensatoren speichern. Dann wird je nach Fahrtrichtung eines der beiden Relais aktiviert. Dieses schaltet die gepufferte Eingangsspannung an den Motor. Je nach Fahrtrichtung (bzw. Relais) wird der Motor unterschiedlich gepolt angeschlossen.

Eine etwas vereinfachte Variante habe ich einmal gebaut um eine Triebwerksbeleuchtung zu realisieren. Dazu habe ich ein Relais mit einer sehr niedrigen Erregerspannung eingesetzt. Das Ganze dann mit einer Spannungsbegrenzung versehen. Sobald die Lok losfährt zieht das Relais an und die Beleuchtung wird abgeschaltet. Umgekehrt geht die Beleuchtung an sobald die Lok steht. Der Strom für die Beleuchtung kommt übrigens aus GoldCaps. Das Problem ist, dass die Relais schon dann schalten müssen, wenn der Motor noch nicht dreht - sonst springt die Lok beim Anfahren. Diese Schaltung würde prinzipiell auch mit einer Impulsbreitensteuerung funktionieren. Aber getestet habe ich all das noch nicht....
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Harzbahnfreund
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Re: Strompufferung duch Elkos

Beitrag von Harzbahnfreund »

Ein weiterer Lösungsvorschlag steht unter
www.Gartenbahnprofi.de

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Freundliche Grüße

Volker
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Re: Strompufferung duch Elkos

Beitrag von MCRichter »

Hallo,

die Lösung im Gartenbahnprofi entspricht der von mir skizzierten Idee. Ich hätte besser einmal mene Literatur studieren sollen....
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