THEMA: Polyswitch auf neuen Minitrix-Platinen

Hallo Wutz,

da liegst Du daneben. Drossel sind immer was mit Draht auf Ferritkern gewickeltes. Entweder länglich auf Rundstab bedrahtet oder eckig auf Kern in SMD. Es gibt auch Hochfrequenzdrosseln die sehen fast aus wie Dioden, werden teilweise z.B. von Brawa verwendet.

Die Bauteile in den MTX Loks sind so genannte Polyswitches, also PTC-Sicherungen die bei einem gewissen Strom abschalten. Je geringer der Wert, desto geringer der Auslösestrom.
Die haben sie eingebaut, weil ihnen jahrelang die tollen 66830 Selectrix Decoder um die Ohren geflogen sind...

Es scheint aber, dass sich die Bauteile mitunter verändern wenn sie nicht korrekt eingebaut sind. Da gibt es ein paar Serien, wo sie die Platine nicht angepasst und nachträglich eine solche Sicherung hineingeflickt hatten, z.B. beim ÖBB Taurus Serie 1. Da wurden die Polyswitches als Kontaktfeder missbraucht und stehen unter mechanischer Verspannung. Dabei gehen sie schleichend kaputt und lösen immer schneller aus.

Leider kenne ich den Hersteller der von Trix verwendeten Bauteile nicht und kann daher nicht sagen, welche Ziffer welchem Nennstrom entspricht. Möglicherweise sind 3 = 300mA, 5 = 500mA, 7=700mA.

Bei welchen Modellen (Baureihe, Produktionsjahr) tritt das bei Dir auf und wie ist der Polyswitch da eingebaut?

Es gibt aber auch berechtigte Auslösungen wenn Kollektor versifft ist und nach längerer Standzeit der Motor zu hohen Anlaufstrom zieht.

Grüße, Peter W.

Servus.

Danke für die schnelle Info.
Dann ist das ein PTC.
Ist mit 3 beziffert, denke dass das z gering ist für die 110 (blau)
Kann man die bauteile in stärkerer Ausführung besorgen?
Kann / soll man die brücken?

CU
WE

Hallo Wutz,
ich hatte das selbe Problem mit einer meiner BR01 (12400), die lief zum Schluß (ich fahre analog) nur noch schleichend und blieb dann immer stehen. Die Lok hatte eine lange Standzeit und den Kollektor hatte ich frisch überholt.
Ich habe dieses blö... Ding einfach ausgelötet und seit dem keine Probleme mehr mit den Fahreigenschaften!!!
Nur Mut, raus damit...  

Grüße.

Hi

Gut zu wissen, dann hau ich das doofe Teil raus!
(Hab fast einen verzweiflungsanfall bekommen beim testen (Was sollt ich tun, konnte sonst nix zerreissen, da mich ein eingeklemmter Nerv lahmgelegt hat am Wochenende    ))

CU
WE

Hallo,

Ja man kann sowas neu besorgen. Gibt es auch beim C* mit verschiedenen Nennströmen - man muss aber auch die Nennspannung beachten. Ich hab z.B. bei dieser Elektronikbaugruppe hier die grünen Dinger drin, die sind PTC-Sicherung der Fa. ESKA, erhältlich beim grossen C*:
http://members.chello.at/peter-wagner-/temp/supply.jpg

Das im Bild sind 1,1 A PTC Sicherungen, aber nur für max. 6 V. Kann man also nicht in eine Lok einbauen, den Kristall haut es vermutlich durch. Ich hätte auch noch 0,5 A @ 15 V für typische Moba Motoren und 0,2 A @ 30 V für ganz kleine Motore.

Abmessungen sind: 4,7 x 3,4 x 0,6..0,8

Grüße, Peter W.

PS: Ich würde gerne die technischen Daten der Bauteile kennen, die MTX verwendet.

Servus.

Ich sehe heute mal in meinen Loks nach und melde mich dann..

CU
WE

Hallo zusammen

Bin kürzlich auch schier verzweifelt an meinen beiden 12188 -> 481er SBB Cargo. Lagerliegeschaden? Haben vielleicht gerade mal ~3 Monate in der Schublade gelegen.
Hab mal die Platine geknipst, hoffentlich hilft das weiter.
http://img21.imageshack.us/img21/9378/img0280u.jpg
Ist das '3X3' der üble Täter?

Gruss Felix

Edit: Link eingefügt

Hallo Felix!

Ja, 3x3 ist die Poliswitch. Überbrücke diese doch mit einem Draht wärend die Lok auf dem Gleis steht.

MFG Heiko

Hallo Felix,
alternativ könnte es vielleicht auch helfen die Lötstellen nachzulöten. Auf deinem Bild sieht es fast so aus als wäre das Teil nicht ordentlich eingelötet. Das kann auf Bildern aber schon mal täuschen.

Gruß      Harry

Autsch, das 3X3 wird aber verdammt heiss! Und die Lok steht, bis es abgekühlt ist. Dann wieder vorsichtig anfahren, OK,  dann Vollgas et rien va plus. Also Lötstelle nachgelötet, wieder dieselben Phänomene. Dann radikal; Der Tip mit der Drahtbrücke klappt prima. Aber, kann so überbrückt an der Platine was kaputt gehen?

Gruss Felix

Hallo,
dieses S......ßbauteil hat mich bei einer Dampflok bald wahnsinnig gemacht , bis ich es
rausgeschmissen habe, jetzt ist ruhe. Also auslöten, Brücke rein, fertig.

Gruß
Christian S.

Wenn der PTC heiß wird, zieht der Motor mehr Strom als vorgesehen. Warum auch immer.

Jo,

die PTC sind "Überhitzungsbremsen", ersatzlos rausnehmen ist gefährlich. Wenn man keinen Ersatztyp mit etwas höherer Strombelastbarkeit bekommt, dann sollte die Parallelschaltung eines Widerstandes (Berechnung nach dem Ohmschen Gesetz) Abhilfe schaffen. Die Rechnung wird immer mehr eine Schätzung sein, deswegen ist  experimentieren angesagt. Bei der Dimensionierung des Widerstandes daran denken, dass bei Serienschaltung mehrerer Widerstände die Temperaturen niedriger bleiben. Also statt 3,3 Ohm lieber dreimal 1 Ohm hintereinander.
Das Platinenbild lässt ja genug Platz für mehrere Widerstände vermuten. Bei Verwendung von SMD (vermutlich unumgänglich) ist es empfehlenswert, zuerst die vorgesehenen Widerstände auf die Platine zu fixieren (Sekundenkleber) und dann erst die Lötverbindungen herzustellen. Eine Lötnadel mit geringer Leistung ist erforderlich.

Das die Loks mit zunehmendem Alter Probleme bekommen, liegt m.E. daran, dass die Hersteller natürlich den PTC auf den (noch neuen) Motor abstimmen, vermutlich sogar mit einer Toleranz nach oben. Aber die Toleranz ist nicht ausreichend, weil die Kleinstmotoren halt mit zunehmendem Alter (und Verschmutzung plus Lagerverschleiß) ihre Stromaufnahme ganz deutlich nach oben verschieben.
Den Effekt hatte ich letztlich bei einem dreipoligen Minitrixer (analog ohne irgendwas zusätzlich), dem hat es so aus heiterem Himmel die Lötstellen weggehauen, an denen die Motrowicklung hing. Dank meiner Lötnadel und hinreichend starker Vergrößerung meiner Sehhilfen konnte ich die Lötstellen erneuern (mit deutlich dickerem Lotauftrag wegen der Wärmeaufnahmefähigkeit) und bisher läuft der Kandidat zufriedenstellend (45 Minuten Test unter Last auf dem Versuchsring inklusive).

Zu den Daten der PTC kann ich nichts beitragen, bisher war meine Suche ohne Ergebnis. Sollte also jemand auf Datenblätter stoßen, dann bitte hier veröffentlichen, ich glaube ein größeres Interesse zu sehen.

Gruß aus Bonn

Wilhelm Hesse

PS  Gutes Foto von der Lokplatine übrigens, Kompliment. Welche Kamera ?

Hallo,

mal eben bei Reichelt nachgesehen, unter
http://www.reichelt.de/?;ACTION=2;LA=2;GROUP=C4...2a7e61350cfbe46153bb
haben die Polyswitches (zu deutsch: "rückstellende Sicherungen") mit Haltewerten von 100 mA bis 3,0 Ampere.
Für einen Austausch sollte da genügend Auswahl sein.
Leider aber nicht als SMD !

Gruß aus Bonn

Wilhelm Hesse

Ein paar Infos:

http://www.endrich.com/de/site.php/21871

Gruß, Roland

Servus.

Kann sich da evtl mal wer erweichen eine handvoll zu besorgen / Testen?
Denn je Type einen zu kaufen ist ja Unfug.
Also müsste man je Staffelung 10 besorgen?!

CU
WE

PS: Habe ja grundsätzlich nichts gegen diese Sicherungen in TFZ, doch sollten die net zu gering bemessen sein.....

@15 Roland,

Danke für den Link! Es scheint, dass die von MTX verwendeten Typen von Tyco Electronics hergestellt werden (was stellen die eigentlich nicht her?
Hier ein Bild vom Hersteller:
http://www.circuitprotection.com/images/polyswitch/surface/pswsurface.jpg

@16 Wutz,

Wenn Du möchtest kann ich Dir von den 0,5 A und 0,2 A Typen der Fa. ESKA ein Muster schicken -sind aber grösser als die Tyco Typen.

@All,

Wenn ich mir die Tyco Datenblätter so ansehe, dürfte die Zuordnung der Markierung auf den Bauteilen wie folgt sein:
3 = 0,35 A / 6 V
5 = 0,5 A / 24 V
7 = 0,75 A / 13,2 V

Wenn das stimmt, erscheint mir der Typ 3 von der Nennspannung her unterdimensioniert. Allerdings weiß ich nicht, welchen Einfluss der Wert tatsächlich hat.

Grüße, Peter W.

Hi.

Ja, ich denke auch, dass der "3" Unfug ist.
Wenn Du mir einen 5 schicken könntest wäre das klasse, denn just die 110 hat mit dem dreier das Hauptproblem.

CU
WE

Kann ich gerne machen, probiere es aus ob der rein passt. Wenn nicht -> Drahtbrücke drauf.
Miss aber bitte den Motorstrom, der muss im Leerlauf < 100 mA sein sonst ist die Lok mechanisch nicht in Ordnung (Schwergang).

Hallo,
als Überstromsicherung für einen Gleichstrommotor taugt ein Kaltleiter (PTC) nix!!

Er soll ja abschalten wenn der Motor soviel Strom zieht, so dass die Wicklungen nicht durchbrennen können.

Nun hat ein PTC  die unangenehme Eigenschaft, dass sich bei steigender Temperatur sein Widerstand degressiv erhöht. Also erst steigt der Widerstand langsam an und dann immer schneller (wie eine Quadratische Funktion).

Durch den höheren Widerstand fällt eine höhere Spannung am PTC ab, und für den Motor (der ja mit dem PTC in Reihe eingebaut ist) bleibt immer weniger Spannnung übrig.
Da der Motor aber seine Leistung bringt, muß bei geringerer Spannung mehr  Strom fliessen.

dadurch fleißt über  den PTC  noch mehr Strom, so dass dieser noch wärmer wird und somit seinen Widerstand erhöht.

Das schaukelt sich gegenseitig auf.

Der Motor zieht durch den PTC mehr Strom, geht dadurch schneller kaputt (Stromfluss über den Kollektor).

Bei Trix müssen einmal Schlaumeier in der Konstruktionsabteilung gessesen haben. )

Eine Motorschutz kann nur eine Motorschutzschaltung bringen. Ist aber bei Decodereinbau überflüssig und bei Analogbetrieb nicht notwendig, denn der "Motorschutz" sitzt am Fahrgerät.


Hans Hans

Hi

Was sollte dann der MIst da drin?
Nur wegen der brennbaren Decoder dereinst?!?!

WE

Ich will jetzt nicht diskutieren wo der Schlaumeier sitzt...

Die Polyswitches werden aber vom Hersteller u.a. auch für den Einsatz vor Motoren angeboten.
Siehe Application "DC Motor Protection".

In den Datenblättern ist der Durchgangswiderstand (von...bis...Ohm) im Arbeitsbereich, d.h. bis zum Nennstrom angegeben. Darüber mag der Widerstand steigen und der PTC heiß werden, dann löst er ja auch irgendwann aus. Und das soll er auch.

Es wird übrigens nicht nur der Motor geschützt, sondern auch die z.T. erschreckend feinen Leiterstrukturen auf den Printplatten, Microkabelchen, Steckkontakte, und Schleifer.

Grundsätzlich ist das Auslösen ein Alarmzeichen, das ich ernst nehmen würde. Das blinde Überbrücken halte ich für riskant. Gleichzeitig werden Steuergeräte verwendet, die im Kurzschlussfall mehrere Ampere abgeben können bis da mal was auslöst. Konventionelle Trafos haben immer noch träge Bimetallschalter. Soll ja auch nicht dauernd auslösen.

Wenn der Polyswitch bis 350 mA dimensioniert ist und der Motor ihn zum Kochen bringt, dann passt mit dem Modell etwas nicht. Mögliche Ursachen: Mechanischer Schwergang, Wicklungskurzschluss, zu geringe Remanenz der Permanentmagnete, versiffter Kollektor, falscher Motor, Dimensionierungsfehler

Grüße, Peter W.

PS: Meine MTX E10 bleibt selbst im Digitalbetrieb nicht mit Überstromabschaltung stehen!

Aber Peter,

Du weist doch genau was es für unterschiedliche Motore gibt.
Ein Motor für den Antrieb eines CD-Players oder einer PC Festplatte ist da gemeint.


Hans Hans

Wo ist da der grosse Unterschied? Die Antriebe in den Geräten haben auch Arbeit zu verrichten.

Hi.

Also meine 110 ist niegelnagelneu gewesen und hat den mit "3". Eingebaut. Die will einfach nicht fahren ab einer geweissen Spannung zB.
Und das liegt klar an dem Bauteil.
Nun nhab ich aber auch T* Hobel mit "5" und "7" PTC; das soll mir dann mal einer erklären warum die stärkere haben.
3/4 A das ist doch der Hammer!!!

CU
WE

Q24

Synchronmotore,
elektronisch kommutiert,
mit extra Beschaltung für "saustabile" hohe Drehzahl,
die durch Polyswitch geschützt ist.


Hans Hans

Hallo Hans Hans,

irgendwie kann ich Dir da in #20 nicht ganz folgen:



Ich finde den Ansatz, dass der Motor auf jeden Fall "seine Leistung bringt", gelinde gesagt, erstaunlich.

Das würde ja auch heißen, dass, wenn ich den Trafo runter drehe und damit die Spannung am Motor reduziere, dieser weiterhin "seine Leistung bringt" und a) der Strom, den er aufnimmt, ansteigt und b) die Lok mit unverminderter Geschwindigkeit weiterfährt (gleiche elektrische Leistung => gleiche mechanische Leistung).

Die Realität sieht aber anders aus: Bei Spannungsreduktion reduziert sich sowohl die elektrisch aufgenommene wie auch die mechanisch abgegebene Leistung des üblichen Modellbahnmotors. Deshalb haben wir ja Drehtrafos zur Geschwindigkeitsregulierung der Züge.
Und deshalb verbaut auch der eine oder andere Kollege Dioden oder Widerstände zur Geschwindigkeitsreduktion.

Kennlinie des Polyswitch hin oder her: Für eine bestimmte Strom/Spannungs/Temperatur-Kombination, verhält sich das Ding nicht anders als ein Widerstand.

Ganz so "Schlaumeier"haft ist der Ansatz mit den Polyswitchen demnach doch nicht ...

Grüße,

Udo.

Hallo Udo,
was drehste auch am Trafo rum?

Ist doch die Spannungsquelle, die wird doch einigermaßen stabil bleiben, jedenfalls  im Bezug auf den kleinen Motor und die Last bleibt gleich.

Muß ich hier Grundlagen der Elektrotechnik 2.Lehrjahr erklären??

Hans Hans

Hi

Ja!
Geht nicht alle davon aus, dass jeder alles sofaort rafft, bzw jeder überall fachmann/Frau ist

WE

Hallo Hans Hans,



Da bitte ich auch drum!

Mir ist folgendes nicht klar:

1. Spannungsänderung am Motor durch Erwärmung des Polyswitch führt zu größerem Strom durch den Motor

aber

2. Spannungsänderung am Motor durch Spannungsverringerung am Trafo führt zu kleinerem Strom durch den Motor.

Woher weiß denn der Motor, ob ich am Trafo drehe oder ein Polyswitch warm wird?


Wenn mir das klar geworden ist, wird mir vielleicht noch so einiges klar ...

Grüße,

Udo.

Eine Spannungsquelle gibt die Energie vor.

Diese teilt sich auf zwischen Motor und PTC.

Der PTC wird warm, die  Lok wird langsamer und man dreht deshalb die Spannungsquelle höher.

Den Rest bitte selber denken.

Wat drehste auch am Trafo rum!

Hans Hans

Gesetzt den Fall, wir drehen nicht am Trafo rum.

Also wird die Lok langsamer - ich denke dies geschieht aber für den Betrachter unmerklich, denn die Fahrt mit heißem Polyswitch währt nicht lange - dann steht die Lok auch schon weil der Polyswitch in den hochohmigen Zustand gekippt ist.

Ich komm mir vor wie bei des Kaisers neue Kleider.



Wie wäre es mit: Drehzahl und damit Leistung/Strom sinken, bis wir wieder ein Gleichgewicht erreichen?

Btw. Das einzige was eine Spannungsquelle vorgibt ist eine Spannung.

Nein,
eine Spannungsquelle gibt die Leistung her.

Der Motor dreht sich langsamer der Stromfluss wird höher weil die Last gleich bleibt.
Die Lok muß ja nach wie vor den gleichen Zug ziehen.
Der PTC begrenzt ja erst ab einer bestimmten Temperatur den Strom.

Hans Hans

Gleiches Drehmoment und geringere Drehzahl ergibt geringere Leistung. Erlebt man auch beim Radfahren.

Hallo zusammen,

im Analogsystem kann der Einsatz der Polyswitches ja noch gerechtfertigt sein, aber in Digitalloks hat das Ding nichts zu suchen, hier sollen Decoder und Zentrale die Abschaltfunktion übernehmen.

Allerdings würde ich auch bei Analogsystemen die Dinger überbrücken und lieber jeden Stromkreis mit einem externen, aber etwas höher belastbaren Polyswitch absichern (hatte ich schon zu Analogzeiten gemacht und nie Probleme gehabt).

Grüße Michael Peters

Das ist ein Mysterium bei den D&H Decodern.

Grüße, Axel

Arghhhh!!   :-o

PTC hinundher.
Hier die Daten der T* Hobel:

110-124 Wert 3
103-109 Wert 5
139-166 Wert 7 (interessant, da praktisch baugleich mit oberster Lok!!)

Die doofe 110 brummelt nur = tut nix

?!?!

WE

PS: Öffne 2. Bier!!

Hallo Hans Hans,

@31


Ist Unsinn. Eine Spannungsquelle gibt Energie nur ab, wenn ein Verbraucher da ist. Oder gibt Deine Spannungsquelle auch Energie ab, wenn kein Verbraucher angeschlossen ist, d.h. es fließt ein Strom, wenn gar kein Gleis angeschlossen ist? Nee, macht sie nicht.  

Wie Axel richtig schreibt: Eine Spannungsquelle gibt eine Spannung vor, mehr nicht.

Kann jeder einfach an seiner Steckdose überprüfen, da hängt eine ziemlich starke Spannungsquelle hinter. Der Stromzähler dreht sich (gottlob) nur, wenn auch etwas an der Steckdose betrieben wird, die Spannung von 230 VAC ist aber immer da.

Wer das in den Grundgleichungen der Elektrotechnik nachempfinden will:

Strom = Spannung / Widerstand
==> je größer der Widerstand, desto geringer der Strom. Schließe ich nix an die Spannungsquelle an, ist der Widerstand nahezu unendlich groß und der Strom 0.


Leistung = Spannung * Strom
==> kein Strom, keine Leistung


Die beiden Gleichungen zusammen:
Leistung = Spannung^2 / Widerstand
==> je größer der Widerstand, desto geringer die Leistung, die bei konstanter Spannung (wir erinnern uns: Spannungsquelle) umgesetzt wird.
==> je kleiner die Spannung, desto kleiner die Leistung, die an einem konstanten Widerstand umgesetzt wird.




Um Dir klar zu machen, wo Dein Denkfehler liegt.

Nochmal: Die Last, die der Motor bewegen muss, bestimmt nicht die Leistung die er aufnimmt (und damit auch nicht den Strom, der fließt). Da zäumst Du das Pferd von hinten auf.

Der Motor weiß von seinem Glück, eine Last bewegen zu dürfen, so lange gar nichts, wie keine Spannung anliegt. Ganz ohne Spannung steht der Motor und nix bewegt sich.  Gott sei Dank, würde ich sagen.

Mit steigender Spannung steigt auch der Strom durch die Spulen des Motors, das Magnetfeld im Motor nimmt zu und entwickelt gemeinsam mit dem Magnetfeld des Permamentmagneten ein Drehmoment. Erst wenn das Drehmoment groß genug ist, bewegt sich der Zug. Das Drehmoment ist dann groß genug, wenn der Strom groß genug ist. Und der Strom ist groß genug, wenn die Spannung groß genug ist.

Wird die Spannung weiter vergrößert, nimmt der Strom und damit das Drehmoment zu (ist zwar kein proportionaler Zusammenhang, aber ein monotoner). Die Folge ist, dass der Zug schneller fährt. Damit ist dann die mechanisch umgesetzte Leistung größer (Leistung = Kraft mal Geschwindigkeit, Kraft = Drehmoment/Radradius) und ebenso die elektrisch aufgenommene (Leistung = Strom * Spannung). Die Differenz von den beiden ist die Verlustleistung des Motors, die in Wärme umgewandelt wird.

Umgekehrt gilt das ganze natürlich auch: Der Motor nimmt weniger Strom auf und dreht langsamer, wenn die Spannung an seinen Klemmen sinkt. Ob die Spannung sinkt aufgrund des Polyswitch-Verhaltens oder aufgrunddessen, dass ich am Trafo drehe, ist dem Motor sowas von egal, der kriegt das ja nicht mit.

Und das ist dann die Wirkung des Polyswitches: Wird der Strom zu groß, steigt sein Widerstand überproportional. Damit wird, da die Spannung von der Spannungsquelle konstant ist, gemäß Strom = Spannung/Widerstand der Strom kleiner. Der Strom wird damit auch für den Motor kleiner, denn die beiden sind hintereinander geschaltet und in hintereinandergeschalteten Teilen ist der Strom immer gleich groß.

Kleinerer Strom im Motor bedeutet kleineres Drehmoment und damit kleinere mechanische Leistung. Der Zug wird langsamer (dazu auch mal die Erfahrungswerte im Ausgangsposting nachlesen).

Da sich Motor wie Polyswitch beide nichtlinear verhalten und zudem die Verlustleistungen der beiden nun auch eine gewisse Rolle spielen, sind die Gleichungen zur Vorhersage des sich einstellenden exakten Stromwertes nicht so einfach hinzuschreiben. Aber letztlich stellt sich ein Gleichgewicht ein, wie schon von Axel in #33 angemerkt.

Ich hoffe, der etwas längere Beitrag nervt niemanden und hoffe auch, ich konnte meinen Tonfall sachlich genug gestalten. Ich schaffe es aber einfach nicht, über mit dermaßener Inbrunst und Uneinsichtigkeit vorgetragene grundlegend falsche Behauptungen hinwegzulesen.

Grüße,

Udo.

Edit: Rechtschreibfehler und noch einen polemischen Satz entfernt.

Allmächt,

der Motor und der PTC hängen in Reihe an dem Trafo und eine Spannungsregeler und nichts anderes ist zu betrachten.
Die Last am Motor ändert sich nicht.

Dreht der Motor durch geringere Spannung (die am PTC abfällt) langsamer,  sinkt damit sein induktiver Widerstand.

Was passiert?

Und nun denkste dass ganze noch mal durch.  

Ich muß jetzt zur Nachtschicht.

Kein Gegenwind, kein Schaltgetriebe; kein -ach was weis ich....-


Hans Hans

Hallo Hans Hans,



Der Strom steigt im ersten Moment wieder an.

Und dann?
=> der PTC ändert seinen Widerstand überproportional, gleichzeitig steigt auch der induktive Widerstand des Motors wieder (höherer Strom, höheres Drehmoment)
=> der Strom sinkt wieder, PTC und Motor ändern ihre Widerstände
=> Spannung & Strom verändern sich wieder am Motor und am PTC usw.
und das solange, bis sich das bereits erwähnte Gleichgewicht einstellt. Gleichgewicht bedeutet: PTC hat konstante Temperatur, damit konstanten Widerstand => Strom konstant. PTC warm => hoher Widerstand => kleiner Strom.

Die Zeit, bis zum Einstellen des Gleichgewichts (Einschwingen) sollte nicht allzu lange dauern, da das System ja nicht so furchtbar verlustlos ist. Im Regelfall wird man diese Schwingungen kaum sehen können.

Also nach kurzer Zeit ist der Strom nicht gestiegen, sondern gesunken.

Viel Erfolg bei der Nachtschicht!

Udo.

An alle Geschaedigten und Experten,

Schade ich muss jetzt Fruehstuecken und dann auch zur Arbeit. War interessant die letzte Stunde.

Bin gespannt wer denn nun Recht hat und wie die Loesung sein wird. Ich glaube ich habe auch so ein Versager und dass koennte vielleicht die Ursache sein.

Gruss

RS

Hallo,

http://www.uni-stuttgart.de/ilr/dateien/gp/Versuch_002_Gleichstrommaschine.pdf

zufolge hat keiner ganz Recht.
Ich zitiere: Das Drehmoment ergibt sich zu: M_i = c_2 * I_A * Phi (Gleichung 3.2)
c_2 ist eine Konstante, die vom Motor abhängt, I_A der Strom in der Ankerwicklung, Phi der (magnetische) Erregerfluss. Phi ist konstant, da Permanentmagneten, Drehmoment ebenso, der Zug, den die Lok am Haken hat, ändert sich nicht. Folglich bleibt der Strom I_A konstant.

Also
U_i = c_1 * n * Phi (Gleichung 3.1)
und wenn R_A der (ohmsche) Widerstand des Ankers ist, ergibt sich als Ankerspannung U_A:
U_A = R_A * I_A + U_i
Nun kommt noch die Polyfuse R_F und die Spannungsquelle U_ges ins Spiel:
U_ges = (R_A + R_F) * I_A + c_1 * n * Phi

Umstellen nach der Drehzahl n:
n = (U_ges - (R_A + R_F) * I_A) / (c_1 * Phi)

Es sinkt also die Drehzahl, und damit die Leistung.

Ergänzung: Die Kennlinie der Sicherung ist vernachlässigt, beeinflusst aber nur die Drehzahl. Ich habe keine Lust, das auch noch aufzudröseln. Freiwillige vor.

HTH, Axel
PS. Korrigiert mich, aber bitte kein Blabla.

Hallo zusammen,

also Udo's Ausführungen konnte ich noch gut folgen, aber ich habe keine Elektrotechnik studiert. Somit habe ich auch Probleme, die Abhandlung der Uni Stuttgart zu verstehen.

Hier geht es "Wutz" allerdings nur darum, zu erfahren, warum seine 110 nicht macht, was sie soll. Meines Erachtens wird der Polyswitsch nur heiss, weil der Motor zu viel Strom zieht. Das widerum kann an schwergängiger Mechanik oder - man beachte: an Überölung ! liegen. Damit meine ich, dass der Motor über das Öl (mit Metall versetzt = Metall-Abrieb) eventuell einen "Fast-Kurzschluss" produziert, der demzufolge einen höheren Gesamtstrom zieht. Oder der Motor selbst hat "einen an der Klatsche"...
@ Wutz : ich wünsche dir VIEL ERFOLG - und das meine ich absolut ernst ! So ein Fehler kann uns allen begegnen.

Gruss

Klaus

Guten Morgen,

dank Euch.
Der Motor solo läuft, die Lok ist praktisch neu.
Wundersam nur eben, dass baugleiche 139 den mehr als doppelten Wert an PTC inne hat.
Weiss auch nicht was los ist.
ich sehe mir das nun heute abend nochmal genau an und messe jeden Mist auf der Platine durch

CU
WE

Hallo,

ich sehe hier eine etwas fruchtlos verlaufende Diskussion.

- # 15: Zuerst mal Danke für den Link zur Firma Endrich, lieber Roland. Mit den Daten aus dieser Web-Seite kommt man schon mal weiter. Einzige Frage dabei: Wen beliefert Endrich mit diesen Teilen, wo kann man sinnvolle Stückzahlen kaufen.

- Bei aller Liebe und bei allem Respekt für das Engagement hier werde ich den Eindruck nicht los, es wird hier ein Glaubenskrieg ausgetragen. Das ist nicht gut ......
Wenn den Konstrukteuren - egal bei welcher Firma - unterstellt wird, sie wüßten nicht was sie tun, na, ihr habt das Zeug jede wackelnde MoBa-Firma zu retten oder ist da doch etwas Anmaßung im Spiel ????
Wie schon  in meinem Beitrag unter # 13 ausgeführt, wird es nur darum gehen, dass die Alterseinflüsse nicht so ganz ausreichend berücksichtigt wurden. Dazu noch der kaufmännische Einfluß auf die Konstruktion (wir können da noch sparen ....) und schon ist die Misere da.
Ein Austausch des Polyswitch gegen einen mit einer vernünftig angesetzten höheren Leistung ist m.E. die Lösung.
Weglassen oder Überbrücken, ne, das würde ich auf keinen Fall machen.

Gruß aus Bonn

Wilhelm Hesse

Moin Hans, Udo und Axel,

die Ursache für Wutzens Problem interessiert mich auch. Von daher herzlichen Dank für eure Mühe, die Elektriktrick-Hintergründe des Ganzen fachlich auseinanderzufriemeln und so darzustellen, daß auch ich als Schwachstromdilettant es verstanden habe.

Gruß, Carsten

Ich vermute dass sich der Konstrukteur vertan hat. Bei der Metronom-Lok gab es ähnliche Probleme. Daraus hat man gelernt. Die 139 ist eine spätere Produktionsserie.

Hallo,

danke an Alex für die Gleichstrommotor-Gleichungen!

An einer Stelle bin ich mir so nicht ganz sicher: Der Zug bleibt m.E. nicht gleich, sondern durch geringere Geschwindigkeit ergibt sich eine geringere Reibung und damit ein geringeres Gegenmoment und damit ein geringerer Ankerstrom.

In einem Punkt bin ich mir sicher: Wenn ich manuell die Spannung reduziere, geht der Strom runter (zeigt mir das Netzteil zumindest an). Und das muss ja irgendwie begründbar sein.

Zur eigentlichen Lösung des Problems:

Wilhelm Hesse schreibt in #46


Da stimme ich zu, ist sicher die beste Lösung.



Das sehe ich anders, meine 152 zumindest fährt mit der Drahtbrücke gut und zuverlässig.

Für mich stellt es auch keinen Vorteil dar, wenn eine einzige Lok sich selbst gegen Überstrom schützt, alle anderen tun das aber nicht. Soll heißen, eine externe Überstromsicherung brauche ich sowieso. Die Motorzerstörung durch Überstrom ist in meinen gut 30 Jahren als N-Betriebsbahner keine nennenswerte Ursache für Ärger gewesen, so dass ich für mich entschieden habe, dass sich für mich der Aufwand von Auswahl, Beschaffung & korrekten Einbau eines richtig dimensionierten Polyswitch nicht lohnt.

Grüße,

Udo.

Hallo,

@41: Ansatz nicht richtig.    
Der PTC reagiert im Bezug auf den Motor äußerst träge.... Daher kann sich kein Gleichgewicht einstellen. Denn wenn der PTC "nachregeln" könnte  ist der Motor schon wieder 99 000 Reaktionen weiter.

@43: Ansatz sehr schön, aber absolut unverständlich für einen normalen Studenten.


  
  Das Magnetfeld B ist konstand da der Stator ein  Festmagnet.
  Das wird nur beinflußt durch den durchflossenen Querschnitt A.

Ansatz wäre:   Phi  = B (vektor)  mal    A (vektor);.   B  und  A  müssen zur Maximierung in die gleiche Richtung wirken. Deshalb dann der Cosinus, der wird bei 0Grad=1.
Der Querschnitt A wird abgeleitet nach der Zeit dt.

   Die ist, ganz banal ausgedrückt, nur abhängig von der Umdrehungsgeschwindigkeit des Motors.
Der Strom ist summasummarum konstand als sinusähnlicher Elektronen-Fluss.
Aber nun doch abhängig von der angelegten Spannung.
Neben dem Induktiven Widerstand besitzen der Rotor auch noch einen Ohmischen Widerstand.


Mein "Alter Meister" hätte dazu wohl gesagt:
"Leute wo habt Ihr euer Handwerk gelernt?
Bestimmt nicht bei mir!"

Bitte erstmal sauber durchdenken, dass gilt allerdings auch für mich..

Es geht nicht um Recht oder Glauben. Sondern um jahrzehnte lange Erfahrungen.

Hans Hans

@50:

Wenn man Deinen Ansatz fortsetzt, ergibt sich ein Kurvenintegral 3. Art. Somit findet man unter passenden Nebenbedingungen quasi die Entropie-induzierte Tachykardie des Leiters. Aber er verändert sich mit der Spannung, allerdings durch den Phasenwinkel verzögert.

Danke für Deinen Hinweis,
Axel

Hallo,

@50 / @51: scheinbar kriegen wir das theoretisch nicht einfach aufgelöst.

Schauen wir doch in die Praxis:

Meine Erfahrung mit der 152 von Minitrix (ohne mich an die Werte zu erinnern):

Betrieb bei 12 VDC:

Lok mit Polyswitch: => konstante Geschwindigkeit & konstanter Strom

Überbrücken des Polyswitch (Metallpinzette drangehalten)
=> schlagartig deutlich höhere Geschwindigkeit & höherer Strom

Überbrückung wieder weg (Metallpinzette wieder weggenommen)
=> schlagartig wieder deutlich niedrigere Geschwindigkeit und niedriger Strom

Ausbau Polyswitch & Drahbrücke eingelötet:
=> höhere Geschwindigkeit & höherer Strom

Erkenntnis: Es stellt sich sehr wohl mit Polyswitch ein Gleichgewicht ein, dass durch niedrigere Geschwindigkeit und niedrigeren Strom gekennzeichnet ist als ohne Polyswitch (wüsste auch nicht, warum verschieden schnell reagierende Teilsysteme nicht zu einem Gleichgewicht im Gesamtsystem führen können sollen).

Bin gespannt auf die Theorie, die das in der Praxis auftretende Verhalten erklärt.

Grüße,

Udo.

Hallo Udo,

PTC und Motor stellen einen Spannungsteiler dar.

Nicht mehr und nicht weniger.

Der PTC ändert in abhängigkeit des Stromflusses, und damit der Temperatur , seinen Widerstand und damit die Spannung die an ihm abfällt.

Siehe gaaaanz weit oben.


Hans Hans

@52

Hallo Udo,

Beitrag 51 war kompletter Schwachsinn. Aber insofern eine Stellungnahme. Ich habe keine Ahnung, wo Deine Stromänderung herkommt. Aber natürlich hast Du recht, dass dann offensichtlich irgendeine der Annahmen in meiner Rechnung zu idealistisch war. Wobei ich mich frage, wie lange Du die Pinzette herangehalten hast, denn unsere Lok muss ja erstmal beschleunigen.

Grüße, Axel

Kurzum,
wenn mich so ein PTC ärgert,
fliegt er raus und wird durch eine Drahtbrücke ersetzt.

Bisher ist habe ich noch keines der Motörchen geschlachtet.

"Entropie-induzierte Tachykardie" hat mir schon "die Vögel rausgehauen"!
LOL der war gut,  den muß ich mir merken!!

Ich schmeiss mich jetzt gleich weg!!

Doei Hans Hans

Hi

Ich hab das Glump nun gebrückt, das hält ja keiner aus.
Aber?!?!
Nun geht keine Lampe....was ist denn da los?
Also der Wert 3 ist sicher ein zu geringer für einen =Strommotor

CU
WE

Wackel mal an dem Analogdummy.

Gute Idee, mach ich z Haus = mal

CU
WE

Hallo Leute,
ich wärme das mal wieder auf, weil relativ frisch auf diesen Thread verlinkt wurde.

Also ich frage mich ganz ehrlich, was an den Hochschulen so gelehrt wird. Wenn ich so einen Unsinn lese wie

dann rollen sich mir die Fußnägel auf. Da fehlen ja selbst einfachste Zusammenhänge zwischen Kraft und Leistung...

Da ich als angewandter Physiker eine verständliche Erklärung eines Prinzips eher schätze als mit Formeln zugeworfen zu werden, werde ich das heute abend nochmal aufrollen.

Aber fürs Erste: Der im Beispiel genannte Motor muß ein bestimmtes Drehmoment aufbringen, um das Getriebe in Gang zu setzen, d. h. eine bestimmte Kraft an den Zähnen der Schnecke (M=r*F). Diese Kraft ist aber NICHT die Leistung, mit der Du das hier verwechselst! Die ist nämlich P=F*v, also das Produkt aus Kraft und Geschwindigkeit.

Tatsächlich muß der Motor im Beispiel oben die gleiche Kraft aufwenden, es steht aber weniger elektrische Leistung zur Verfügung. Bei der mechanischen Leistung äußert sich das also in einer geringeren Geschwindigkeit.

Jetzt alles klar?

Viele Grüße,
Torsten

Hallo,

ein on-Topic Nachtrag zu diesem Thema.

Märklin/Trix verbaut offenbar die "miniSMDC" Polyswitches von Raichem/Tyco:
http://www.te.com/catalog/products/en?n=110384&q=miniSMDC

Hier die techn. Daten zusammengefasst:
3X3: 0,3 A @ 30 V
5X5: 0,5 A @ 24 V
7X7: 0,75 A @ 24 V (075F/24)

Bezugsquelle: http://www.soselectronic.de (gehört mittlerweile zu Conrad)

Grüße, Peter W.

hallo
wie konnten eigentlich die Loks vor 20 Jahren fahren ohne diese Bauteile,- ist mir ein Rätzel

mfg
Nora

Hallo Nora !

Sobald eine Lok Probleme hat / macht,messe ich die Stromaufnahme.
Wenn die im "grünen Bereich " ist,fliegt das Drecksding raus und oder wird überbrückt.  

Gruß : Werner S.

Hallo,


1. Verbindungsdrähte, Leiterbahnen, Kontaktbleche, Radschleifer waren stärker
2. keine Decoder
3. bei Kollektorüberschlag sind die Bürstenandruckfedern ausgeglüht und haben Sicherung gespielt, kleinere Motore sind gleich abgeraucht (siehe Köf, ohne Sicherung)
4. Decoder sind gestorben wie die Fliegen

Grüße, Peter W.

Hallo,
Ich hole das nochmal hoch,weil ich gerafe 2 solche Kandidaten auf dem Tisch gehabt habe.
Ich habe den Polyswitch überbrückt ,und die Lok warm gefahren. Dabei die Stromaufnahme gemessen.
Die war jeweils nicht höher als der Abschaltwert des Polyswitch.
Es gab aber immer wieder Spitzen.
Nach dem Warmfahren konnte ich die Brücke entfernen uns sie haben nicht mehr ausgelöst.
Eine gründliche Reinigung und Entfettung,sowie eine neue sparsame Schmierung mit B52 und sparsamer Ölung der Motorlager, sank die Stromaufnahme nochmals,und die Loks laufen wieder anstandslos.
Der Polyswitch brauchte nicht ausgelötet werden.
MfG Torsten

Hallo,

bei der nächsten längeren Betriebspause wird es vermutlich wieder passieren.

Vor einigen Wochen hatte ich eine MTX Schlepptenderlok auf dem Tisch, da half das Warmlaufen nicht mehr, obwohl die max. Stromaufnahme bei ca. 125 mA lag. Nach Austausch gegen einen Polyswitch von Eska mit nur 0,2 A Nennstrom war wieder alles OK.
Zusätzlich habe ich mir noch ein paar Stück SMD Polyswitch von Bourns (ein sehr rennomierter Hersteller auf dem Sektor) bestellt, das sind die mit den vergoldeten Kontakten. Mit denen hatte ich noch nie Schwierigkeiten. Ich verstehe noch immer nicht, welchen technologischen Fehler die Polys haben, welche Maerklinix da eingekauft hat

Grüße, Peter W

Hallo

Immer wieder diese blöde Poliswitches.
Rauslöten und Brücke rein. Fertig.

LG Christian

Hallo Peter,

wenn die Dinger einmal ausgelöst haben, kehren die im "Kaltmodus" nicht mher auf "Null"-Ohm Widerstand zurück, sonder es bleibt ein Restwiderstand.
Wenn jetzt wieder Strom fließt, gehen die wieder sehr schnell in die Begrenzung (Jo-Jo-Effekt).

Bei den Bourns-Teilchen habe ich das aber auch schon gehabt.
Wer keinen Ärger mehr damit habe will, Draht drüber löten (reversible Angelegenheit).

Grüße Michael Peters