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THEMA: Relais-Steuerung falsche Polung

THEMA: Relais-Steuerung falsche Polung
Startbeitrag
Coasterkalle - 10.01.21 18:18
Hallo,
habe vermutlich einen großen Fehler gemacht. Alle Schattenbahnhofsteuerungen und Weichen werden mit Relais KATO-tauglich gemacht und mit Reedkontakten plus Magnet angesteuert. Als Stromquelle dient ein Fleischmanntrafo, die Fahrspannung ist auf 12 Volt eingestellt und soll die Relais und Steuerungen mit Gleichstrom versorgen. Das funktionierte schon lange einwandfrei. Heute wollte ich den Trafo umplazieren und habe 2 neue Kabel angeklemmt. Da die Klemmen beide gelb sind ist mir leider ein Fehler passiert, plus und Minus wurden vertauscht. Es roch sofort nach geschmorten Bauteilen oder Kabeln. Also Kabel vertauscht und wieder ans Netz. Jetzt geht nichts mehr. Einige Weichen schalten in die falsche Richtung. Andere gar nicht mehr. Einige Schattenbahnhofsgleise sind stromlos. Meine Frage an die Elektroniker unter Euch: Wieso gehen vom Verpolen Relais kaputt bzw. arbeiten umgekehrt? Das wird wohl eine größere Reparatur, mindestens 30 Relais müssen wohl ausgetauscht und in China bestellt werden. Auch ein Zeittimer für verzögertes Anfahren hängt fest auf Dauer-An. Ist mir unbegreiflich, was da in den einfachen Relais passiert ist. Gibt es eine logische Erklärung, damit ich das nächste mal besser aufpasse?
LG
Kalle

Hallo Kalle,

dazu müsste man den Schaltplan kennen. Ansonsten ist das Raterei.

Nur eines kann ich sagen: Kato-Weichen haben Einspulenantriebe, die Schaltrichtung hängt sehr wohl von der Polarität der Betriebsspannung ab. Polt man die um, schalten die Weichen in die entgegengesetzte Richtung.
Woher kommt die Stromversorgung? Etwa aus dem Kato-Power-Pack? Das ist eine Fehlkonstruktion, da würde es mich nicht wundern, wenn der Elektrogeruch dort entstanden ist. Dann liegt möglicherweise Wechselspannung an den Antrieben, was die nicht mögen.

Aber wie geschrieben, bräuchte man eine Kristallkugel oder einen Schaltplan.

Grüße
Zwengelmann

Hallo Zwengelmann,
habe ich doch geschrieben: der Strom kommt aus dem Gleichstromausgang eines Fleischmann-Fahrtrafos. Die Schaltung für KATO wurde hier im Forum schon oft erklärt. Je 2 Monostabile Relais (Schließer) pro Weiche. Damit wird die Spule einmal Plus-Minus und einmal Minus-Plus angesteuert. Läuft seit Jahren gut und ist nicht das Problem. Warum gehen die kaputt, wenn die Grundstromversorgung der Relais vertauscht wird. Und wenn sie nicht kaputt gegangen sind, müssen jetzt die Weichenkabel (rot u. schwarz) vertauscht werden. Das ergibt für mich keinen Sinn.
LG
Kalle
Könnte es sein, dass die Relais Freilaufdioden besitzen? Dann sind diese jetzt durchgebrannt. Kleiner Tipp für die Zukunft, einfach eine Diode in Reihe zur Stromversorgung der Steuerung in Durchlassrichtung schalten, dann hast du einen Verpolungsschutz. Die Diode muss den Strom Aushalten, der in der Schaltung fließt. Nachteil, sie klaut dir ca. 0,7V der Betriebsspannung, das dürfte aber kein Problem darstellen.
Warum die Weichen nicht korrekt arbeiten kann ich aber auch ohne Schaltung nicht sagen.
Warum gehts hier?

Was für eine Schattenbahnhofssteuerung treibt welche Relaisschalung an welchem Antrieb. Ich lese hier nur "irgendwas habe ich verpolt, es stinkt, nix geht mehr". Damit kann ich nichts, aber auch gar nichts, anfangen. Und ich bilde mir ein, zumindest ein paar Elektronen mit Vornamen zu kennen...

Also bitte mal eine minimal brauchbare Beschreibung hier einfügen, dann könnte man auch wirklich helfen. So wird das ein 100 Beitrags-Ratespiel... oder ist das die Absicht?

Gruß
Klaus



Hallo senkelfan,
das wird es sein. An eine Diode vorschalten habe ich auch schon gedacht, aber aus Faulheit und weil keine vorrätig waren, habe ich es nicht gemacht. Also ins Pluskabel mit Markierungsring zum Relais? Dann werden die auch bestellt und dann heißt es wochenlang auf die Lieferung warten.
LG
Kalle
Zitat

heißt es wochenlang auf die Lieferung warten.



Was für Spezialrelais brauchst Du? Kann mir nicht vorstellen, daß die nur in China verfügbar sind und auch beim Preis glaub ich nicht an solch große Unterschiede zum entsprechenden Handel hier. Klar, es muß nicht Conrad sein

Gruß
Klaus
Hallo Klaus,
brauche mindestens 40 Stück. Ganz einfache mit 5 Pin, die in China 50 cent kosten, in Deutschland mind. das 10fache. Siehe Ebay. Die Steuerungen sind je für 7 Gleise im System Märklin. Da mache ich aus 3 Polen mit Relais 2 für Kato. Namen weiß ich nicht, die werden oft bei Ebay für ca. 30 Euro angeboten. Superfunktion, aber zusätzlich schließe ich an jeden Weichenausgang 2 Relais an. Darum geht es nicht, sind ja auch andere Relaismodule wie Zeitschalter kaputt. Relais wie gesagt, weil Katoweichen mit ihrem Einspulenantrieb nur mit Umpolung angesteuert werden. Ich denke, daß senkelfan die Lösung mit der Diode gegeben hat.
LG
Kalle
Hallo

beim Conrad kosten Wechsler Relais 1,11€ das Stück. In China wahrscheinlich 50¢.

Gruß
Relais: elektromagnetisch; SPDT; USpule : 12VDC; 1A/125VAC; 1A
-> 54 Cent
Relais: elektromagnetisch; SPDT; USpule : 12VDC; 0,5A/125VAC; 2A
-> 87 Cent

Beides Hersteller "Zettler", also nicht China Wobei auch die Chinesen gute Relais bauen, nicht das wir uns falsch verstehen.

Brutto-Preise in Deutschland, Porto je Lieferung 5.90.

Parameter waren jetzt von mir geraten. Alle anderen Spulenspannungen und Kontaktströme müßte man halt schauen.

Für 5 Euro gibt es schon Dinger mit 20A Kontaktleistung bei 500V. Also manchmal wird hier ein Schmarn geschrieben...


Gruß
Klaus
Hallo,
dann muß ich die Preise mal neu schecken, das wäre ja nicht so dramatisch. Habe mal ein Relais angesehen. Sind keine Markierungen dran, wo plus und Minus ist. Da habe ich irgendwo im Netz einen Schaltplan gefunden. Jedes Relais bekommt Dauerstrom an den unteren beiden Pins, die anderen 3 sind zur Ansteuerung mit Reedkontakten (-) und 1 x Plus. Aber nirgendwo habe ich gelesen oder wird vor Verpolung gewarnt. Das war jetzt beim zu sorglosen Neuanschluß der verhängnisvolle Fehler. Dann macht das auch noch gleichzeitig so oft Puff! Ich weiß ja nicht wie die von Innen aussehen oder was eine Freilaufdiode ist Trotzdem bin ich selber Schuld und werde es nun richtiger machen. Danke für Eure Kommentare.
LG
Kalle
Hallo,
heute zum letzten mal: habe tatsächlich bei Conrad welche für 75 cent gefunden.
Maluska HJR 4102. Dann kann ich doch noch diese Woche wieder die Anlage in Betrieb nehmen. Aber auch hier im Datenblatt: keine Angabe für Plus und Minus. Muß ich wieder raten und testen. Finde es immer noch komisch, daß das so wichtig ist und das Relais zerstören kann. Habe ich doch früher auch nicht unbedingt drauf geachtet. Aber gut ist und Tschüß.
LG
Kalle
Hallo Kalle,

Printrelais für Leiterplatten unter 1.- € gibt es, z. B. bei Reichelt: dil-miniatur-signalrelais-m4s-12v-2wechsler-1a-m4-12h

Wie ich gerade sehe hast du auch bei Conrad welche gefunden

Normalerweise, wenn in dem Relais keine Diode eingebaut ist, schaltet ein Relais bei Gleichspannung unabhängig von der Polung. In dem oben genannten Relais gibt das Datenblatt auch keine Polung bei der Spule an.

Welche Relais hast du verwendet?

Viele Grüße
Enrico
Kalle, du solltest wirklich
* Mit einem Multimeter nachsehen ob deine Relais eingebaute Freilaufdioden haben
* Nachsehen ob du in deiner Schaltung Freilaufdioden extern verbaut hast (das wäre normal)
* Deine Relais mit dem Multimeter und Testspannung einzeln durchchecken
* Wenn du wieder alles in Betrieb nimmst sowohl Freilaufdioden als auch Verpolschutz einplanen.

Ein normales Relais hat kein Plus oder Minus, dem ist es schuppe wierum es angeschlossen wird.

Grüße,
Harald.


Hallo Harald,
mit dem Testen mit Multimeter - weiß nicht genau, ob ich das packe. Mache jetzt alles neu, Verkabelung von 40 Relais kann dauern. Vielleicht hatte ich früher andere Relais, ich weiß es nicht. Ich habe das hier nur geschrieben, weil ein Phänomen meine Denkweise überschreitet: einige wenige Katoweichen funktionieren ja noch, leider nun verkehrt herum.
Abbiegen anstatt geradeaus nach betätigen des Reedkontaktes. Aber egal. Alles neu.
LG
Kalle
Hallo Kalle,
die Diode in die Plusleitung mit Kathode (Markierung) zu den Relais.

Kommst du an die Dioden der Relais ran? Dann schneide sie einfach raus, das Relais funktioniert auch ohne. Die Freilaufdiode wird nur dann benötigt, wenn man sie elektronisch via Transistor schaltet.
Minaturrelais haben idR keine eingebauten Freilaufdioden und die Spulenpolung ist entweder angegeben ( Datenblatt oder Aufdruck ) oder schlicht egal. Eine vorgeschriebene Polung haben üblicher Weise Remanenz- bzw. Haftrelais, aber das trifft hier nicht zu.

Auch wenn man solche Relais "falsch rum" betreibt, passiert nichts, sie funktionieren nur einfach so nicht, gehen aber nicht kaputt.

Von daher gehe ich davon aus, daß bei Dir was ganz anderes kaputt gegangen ist. Ein Schaltplan oder sonstige Hinweise auf die verwendete Schaltung bleibst Du, trotz mehrfacher Nachfrage, schuldig.

Dann kann ich Dir nicht helfen.

Klaus

Hi !

Tja auf das banalste kommt hier wohl niemand !

Irgend ein Relais klemmte bzw. klebte am Kontakt, durch Falschpolung gab es einen anfangenden Kurzschluss der noch nicht den Kurzschlussschutz ansprechen lies und somit es langsam anfing zu brotzeln. , aber ohne einen Schaltplan ist es auch nur eine Vermutung.
Übrigens ist es einem normalen Gleichspannungrelais sowas von egal wie die Spulenspannung angeschlossen wird, es zieht immer an.

Gruß Thomas

Zitat - Antwort-Nr.: 11 | Name: Coasterkalle

Aber auch hier im Datenblatt: keine Angabe für Plus und Minus.


Wenn im Datenblatt nichts dazu drinsteht, dann haben die Relais keine integrierte Freilaufdiode (-> https://de.wikipedia.org/wiki/Schutzdiode#Freilaufdiode ).

Auf die Freilaufdioden solltest Du auch nicht verzichten, selbst wenn Du mechanisch schaltest (Reed-Kontakt o. ä.). Im Magnetfeld wird nämlich Energie gespeichert, und die will auch wieder abgebaut werden.

Laienhaft ausgedrückt weigert sich die Spule gegen Änderungen des fließenden Stroms. Wenn Du eine Spule "hart" abschaltest, dann fließt der Strom weiter, es baut sich durch die Selbstinduktion dann solange eine immer höhere Spannung auf, bis sich irgendwann ein Weg z. B. durch Funkenüberschlag findet.

Mit einer Freilaufdiode sorgst Du für einen kontrollierten Strompfad und bietest auch eine Möglichkeit, wie die Energie abgebaut werden kann, da an der Diode ja Spannung abfällt und damit dort Leistung an die Diode abgegeben wird. Deshalb nimmt man für Freilaufdioden auch keine Schottky-Dioden, da die Verlustleistung wegen der kleineren Vorwärtsspannung geringer ist und es länger dauert, bis die Energie abgebaut ist und das Relais abfällt.

Natürlich funktioniert bei mechanischen Schaltern die Schaltung auch ohne Freilaufdioden, Du tust den Bauteilen wie Schaltern und Reed-Kontakten aber keinen Gefallen mit diesem falschen Geiz.

Gruß,
Torsten
Hallo,
ihr fragt nach einem Schaltplan, ich habe leider keinen. Die Anschlüsse sind über Jahre nach und nach ohne Dokumentation gemacht worden. Der Anschluß vom Reedkontakt oder Steuerung war ganz einfach. Irgendwo gelesen oder probiert. Das mit der Freilaufdiode ist mir neu und muß mal ausprobiert werden. Weiß aber noch nicht die genaue Bezeichnung der Diode. Gibt zu viel Auswahl. Werde heute beginnen, die 2 Weichenkabel umzulöten bei den noch funktionierenden Weichen. Einfach schwarz und rotes Katokabel vertauschen. Warum ist nach wie vor ein Rätsel. Alle Anschlüsse sind unverändert und trotzdem schalten einige Weichen in die falsche Richtung. Dann brauche ich nicht alle Relais zu erneuern. Bin gespannt, ob dann alles funktioniert. Macht euch nicht zu viele Gedanken, irgendwann wird alles besser gemacht bei einer neuen Anlage.
LG
Kalle
Hallo Kalle!

Mag sein, dass Du es so zum  Funktionieren bringst, wie Du es jetzt wieder machst. Ich fürchte allerdings, dass das eher in extremen Frust läuft...
Deshalb würde ich Dir empfehlen, erst mal das vorhandene nach Möglichkeit zu dokumentieren (mit Fotos und Handskizzen), bevor Du "wild dranrumlötest", ohne einen genauen Plan zu haben, _wo_ ein Fehler sein könnte! Und dann anhand dieser Doku eine neue Doku zu erstellen, wie was zukünftig sein soll. Klar, ist Aufwand, macht auch nicht sooo viel Spaß, hilft aber ungemein, wenn mal was schiefläuft. Vor allem können dann auch andere aus der Ferne helfen -- was bei dem derzeitigen Status praktisch nicht möglich ist.

Also: Gib Dir einen Doku-Ruck!

Viele Grüße
Michael
Hallo,

kann es sein dass die Steuerung kaputt ist und nicht die Relais? Wie auch immer ich würde alles auseinander bauen, die Platinen bzw. Komponenten soweit wie möglich einzeln testen.
Ohne Fehlereingrenzung bringt es nichts, 50 Relais neu zu bestellen und blindlings zu tauschen.

Freilaufdioden am besten aus der.1N400x Serie, also 1N4004 oder 1N4007.

Grüße, Peter W
Zitat


Ohne Fehlereingrenzung bringt es nichts, 50 Relais neu zu bestellen und blindlings zu tauschen.



10 Punkte!

Zitat


Freilaufdioden am besten aus der.1N400x Serie, also 1N4004 oder 1N4007



und nochmal 10

Genau so ist es. Wie wir oben schon alle geschrieben haben: Selbst wenn die Polung wichtig ist ( Remanenz- bzw. Haftrelais ), so gehen die bei falscher Polung nicht kaputt, sondern machen einfach was anderes als beabsichtigt. Und an Relais mit eingebauter Diode glaubt auch keiner. Selbst wenn es so wäre, dann hätten die Dioden in Summe eher den Trafo getötet, als selbst ins Nirwana zu gehen.


Ich denke, wenn die Relais getauscht sind, hören wir wieder was von dem Problem...

Gruß
Klaus

Hallo,
durchgeschmorte Kabel an unsichtbarer Stelle waren wohl das Hauptproblem. Habe 8 Stunden gesucht und probiert und jetzt laufen die SBH-Steuerungen wie sie sollen. Allerdings mußte ich trotzdem alle Weichenkabel umpolen. Werde Kontroll-Leds einbauen. Bin erstmal ohne neue Relais zumindest mit den größten Bauteilen erleichtert. Habe mal Testweise eine Diode angelötet, ging gar nicht. Erstmal ohne. Doku geht auch nicht, das wären 100 Seiten und ich müßte Stundenlang unter der Anlage liegen. Leider unmöglich.
LG
Kalle


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