RE: Kondensator zur Überbrückung von Kontaktproblemen?

#1 von Swissboy ( gelöscht ) , 25.08.2014 23:07

Kann mir jemand einen Link angeben zu einer einfachen Anleitung für Anwendung/Einbau eines Kondensators bei analogen Gleichstromloks? Meist liest man vom Einsatz von Kondensatoren zur Spannungsstabilisierung bei digital betriebenen Loks. Doch sollte die Technik wohl auch bei analog betriebenen Loks helfen, dass sie auf Weichen-Herzstücken nicht stehen bleiben. Hat da jemand Erfahrung damit?

Klar, bei genügend Stromabnahmestellen und/oder genügend dimensioniertem Schwungrad erübrigen sich Kondensatoren. Doch gehe ich davon aus, dass ein Kondensator leichter einzubauen wäre als nachträglich mehr Stromabnahmen oder eben ein Schwungrad anzubringen. Ich hatte mal vor wohl über 15 Jahren bei einem BEMO RhB Krokodil Stromabnehmer montiert an den beiden nicht damit ausgerüsteten Achsen. Das war - mindestens für mich - eine recht anspruchsvolle Arbeit. Und so scheint mir, es müsste heute auch einfacher gehen.


Swissboy

RE: Kondensator zur Überbrückung von Kontaktproblemen?

#2 von Der Ruinenbaumeister , 25.08.2014 23:34

Du kannst in eine Gleichstromlok keinen Kondensator direkt einbauen. Die einzigen Kondensatoren, die ausreichende Kapazität haben, sind Elkos, und die vertragen Gleichspannung nur in eine Richtung. Wenn man bei ihnen Plus- und Minuspol vertauscht, können sie explodieren. Bei digitalen Loks hat man das Problem nicht, da die Gleisspannung ohnehin im Decoder gleichgerichtet wird.


Gruß
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RE: Kondensator zur Überbrückung von Kontaktproblemen?

#3 von spielbahn ( gelöscht ) , 25.08.2014 23:36

HALLO!
Wird wohl nichts werden....oder doch?
Bei analogen Loks können keine Elkos verbaut werden, Polaritätsprobleme...
Aber es gibt neuerdings ungepolte SMD-Keramik-Kondensatoren mit hoher Kapazität, vielleicht hilft dies weiter...


spielbahn

RE: Kondensator zur Überbrückung von Kontaktproblemen?

#4 von klein.uhu , 26.08.2014 00:02

Moin,

Wenn es nur das Problem Polarität ist, sollte man das doch mit ein paar Dioden lösen können.
Oder täuschen mich da meine Durchschnittskenntnisse der Elektrotechnik?

Gruß klein.uhu


| : | ~ analog

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RE: Kondensator zur Überbrückung von Kontaktproblemen?

#5 von jogi , 26.08.2014 00:43

Hallo , Jogi hier

Überlegung :

Laden eines Kondensators sollte machbar sein : über einen Brückengleichrichter kein Problem .
Spannung zurück auf den Motor sollte über eine Transistor H - Brücke möglich sein .
Problem ist nur , die gespeicherte Energie fliest auch zum Gleis , nicht nur zum Motor , daher wohl wirkungslos .

Kann man weiter spinnen , man wird auch zu einer Lösung kommen .

Aber einfach ein C anlöten , das wird wohl nix .


oder :
Einen einfachen Decoder einbauen , z.B. von TAMS und den puffern und weiter analog fahren , mal nachfragen , war so eine Idee .


Bastelnde Grüße Jogi ;
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RE: Kondensator zur Überbrückung von Kontaktproblemen?

#6 von Der Ruinenbaumeister , 26.08.2014 10:03

Die Schaltung mit der Transistorbrücke würde funktionieren. Man hätte einen Gleichrichter und einen Vierquadrantensteller, der Kondensator säße dann im Zwischenkreis. Dann bräuchte man noch die Ansteuerung des Vierquadrantenstellers und diese bräuchte ihrerseits einen Energiespeicher. Damit wären wir schon bei einer fortgeschrittenen Bastelei. Die im Kondensator gespeicherte Energie würde nicht zum Gleis fließen, das verhindert der Gleichrichter.

Ich würde aber erstmal den von Uli vorgeschlagenen Keramikkondensatoren eine Chance geben. Die Ladeschaltung, die auf der Seite angegeben ist, ist in dem Zusammenhang allerdings kompletter Unsinn.

Falls die Betriebsspannung der Anlage über 16V liegt, müssen je zwei der Kondensatoren in Reihe geschaltet werden. Dann braucht man für die gleiche Kapazität die vierfache Anzahl an Kondensatoren.


Gruß
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RE: Kondensator zur Überbrückung von Kontaktproblemen?

#7 von Schwanck , 26.08.2014 10:29

Moin zusammen,

und noch etwas ist zu bedenken - die Beleuchtung der Loks!? Diese ist der Grund dafür, dass bei Analogbetrieb die Schwngmasse wietgehend wirkungslos ist, weil der Motor ohne Stronzufuhr als Generator arbeitet und ohne Schaltungstricks die Lämpchen Verbraucher und somit quasi ein Bremswiderstand sind.
Bei der Speisung aus Stützkondensatoren sind sie zusätzliche Verbraucher und machen den Kondensator nur schneller leer.


Tschüss

K.F.


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RE: Kondensator zur Überbrückung von Kontaktproblemen?

#8 von eisenbahnstube ( gelöscht ) , 26.08.2014 10:32

Hallo zusammen.

Es ist wohl angemessener die bekannte Ursache zu beseitigen statt mit Gehhilfen / Krücken deren Folgen zu bekämpfen.

Gruß, Wolfram.


eisenbahnstube

RE: Kondensator zur Überbrückung von Kontaktproblemen?

#9 von spielbahn ( gelöscht ) , 26.08.2014 11:45

Zitat von jogi
Hallo , Jogi hier

Überlegung :

Laden eines Kondensators sollte machbar sein : über einen Brückengleichrichter kein Problem .
Spannung zurück auf den Motor sollte über eine Transistor H - Brücke möglich sein .
Problem ist nur , die gespeicherte Energie fliest auch zum Gleis , nicht nur zum Motor , daher wohl wirkungslos .

Kann man weiter spinnen , man wird auch zu einer Lösung kommen .

Aber einfach ein C anlöten , das wird wohl nix .


oder :
Einen einfachen Decoder einbauen , z.B. von TAMS und den puffern und weiter analog fahren , mal nachfragen , war so eine Idee .


Es soll ja gerade eine Stromunterbrechung überbrückt werden, alos kein Kontakt zum Gleis.


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RE: Kondensator zur Überbrückung von Kontaktproblemen?

#10 von Schwanck , 26.08.2014 12:17

Zitat von jogi
Hallo , Jogi hier

Überlegung :

Laden eines Kondensators sollte machbar sein :
...
Problem ist nur , die gespeicherte Energie fliest auch zum Gleis , nicht nur zum Motor , daher wohl wirkungslos .
...



Moin Jogi,
kleiner Trugschluss deinerseits. Der Kondensator soll doch bei einer Stromunterbrechung wirksam werden - oder? In diesem Augenblick besteht doch keine Verbindung zu Gleis!!


Tschüss

K.F.


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RE: Kondensator zur Überbrückung von Kontaktproblemen?

#11 von rolfuwe ( gelöscht ) , 26.08.2014 19:10


rolfuwe

RE: Kondensator zur Überbrückung von Kontaktproblemen?

#12 von Swissboy ( gelöscht ) , 26.08.2014 22:07

Zitat von spielbahn
HALLO!
Wird wohl nichts werden....oder doch?
Bei analogen Loks können keine Elkos verbaut werden, Polaritätsprobleme...
Aber es gibt neuerdings ungepolte SMD-Keramik-Kondensatoren mit hoher Kapazität, vielleicht hilft dies weiter...



Euch allen ganz herzlichen Dank für eure Antworten. Scheint also keinen "easy way out" zu geben. Auch bei den oben erwähnten Typen ist immer von Decodern und damit von Digitalbetrieb die Rede.


Swissboy

RE: Kondensator zur Überbrückung von Kontaktproblemen?

#13 von klein.uhu , 26.08.2014 22:46

Zitat von Swissboy
... ist immer von Decodern und damit von Digitalbetrieb die Rede.


Moin,

Dekoder bedeutet nicht unbedingt Digitalbetrieb. Die meisten Dekoder können auch DC analog betrieben werden. Das wäre eine Lösung, und das hatte "Jogi" weiter oben schon vorgeschlagen.

Wenn Du weiter analog fahren möchtest (warum auch nicht?), kannst Du trotzdem einen eher preiswerten Dekoder verwenden, der die Unterstützung durch einen Kondensator erlaubt.

Wenn Platz in den Loks und ggf. schon eine Schnittstelle vorhanden ist, kostet das nicht die Welt. Anderenfalls mußt Du Dir eine Schnittstelle einbauen oder den Dekoder direkt verkabeln.

Ich fahre auch analog (allerdings AC), und ich habe in einigen Loks Dekoder verbaut. Das ist heutzutage eigentlich die einfachste Lösung für vieles, denn die Dinger können manches, was sonst eine aufwendige Schaltung erfordern würde.

Gruß klein.uhu


| : | ~ analog

Gruß von klein.uhu
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RE: Kondensator zur Überbrückung von Kontaktproblemen?

#14 von spielbahn ( gelöscht ) , 26.08.2014 23:21

Zitat von Swissboy
..... ist immer von Decodern und damit von Digitalbetrieb die Rede.....


D.h. dass diese Kondensatoren auch dort Anwendung finden - niemand hindert Dich jedoch daran, damit direkt einen Motor zu puffern, wenn.....
.....die Spannung unter 16 V bleibt (Sonst müssen die C in Reihe geschaltet werden, was die Kapazität halbiert.)
.....die Kapazität zum Puffern ausreicht. Je nachdem, wieviel Strom der Motor zieht und wie lange die Stromunterbrechung dauert, ist ordentlich viel Ladung nötig. Nehmen wir eine Stromstärke von 0,5A und eine Überbrückungszeit von 0,02s an, dann muss die gespeicherte Ladung mindestens 0,01C betragen (Was aber praktisch zu wenig ist, da nach dieser Rechnung der Kondensator bis auf Null entladen wird. Praktisch kann man mit dem Faktor 10 rechnen.) Aber auch 0,01C benötigen bei 16V eine Kapazität von ca. 600µF. Kann man nur hoffen, dass die Stromunterbrechung deutlich kürzer ist!


spielbahn

RE: Kondensator zur Überbrückung von Kontaktproblemen?

#15 von Martin Lutz , 27.08.2014 07:36

Zitat von spielbahn

Zitat von Swissboy
..... ist immer von Decodern und damit von Digitalbetrieb die Rede.....


D.h. dass diese Kondensatoren auch dort Anwendung finden - niemand hindert Dich jedoch daran, damit direkt einen Motor zu puffern, wenn.....
.....die Spannung unter 16 V bleibt (Sonst müssen die C in Reihe geschaltet werden, was die Kapazität halbiert.)
.....die Kapazität zum Puffern ausreicht. Je nachdem, wieviel Strom der Motor zieht und wie lange die Stromunterbrechung dauert, ist ordentlich viel Ladung nötig. Nehmen wir eine Stromstärke von 0,5A und eine Überbrückungszeit von 0,02s an, dann muss die gespeicherte Ladung mindestens 0,01C betragen (Was aber praktisch zu wenig ist, da nach dieser Rechnung der Kondensator bis auf Null entladen wird. Praktisch kann man mit dem Faktor 10 rechnen.) Aber auch 0,01C benötigen bei 16V eine Kapazität von ca. 600µF. Kann man nur hoffen, dass die Stromunterbrechung deutlich kürzer ist!


Schon richtig, wenn man berücksichtigt, dass die Lok sowohl rückwärts als auch vorwärts fahren kann und dies mit einem Umpolen am Motor passiert und dass Kondensatoren mit mehreren 100 oder 1000 Mikrofarad in der Regel gepolt sind (oben bereits diskutiert). Weiter beeinflusst dieser Kondensator direkt am Motor auch dessen Bremsverhalten (meist als positiver Effekt aber wissen sollte man das). Auch beim Anfahren muss der Kondensator auch geladen werden -> der Stromfluss ist beim Anfahren höher.

16V Kondensatoren sind eher zu knapp. Besser 25V Typen wählen für DC Analog.

Wenn das alles berücksichtigt wird, steht einem Versuch nichts mehr im Wege, höchstens die Platzverhältnisse in der Lok.


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RE: Kondensator zur Überbrückung von Kontaktproblemen?

#16 von papa_brösel , 31.08.2014 23:24

Hallo zusammen,


mich würde eine Pufferung ebenfalls interessieren, wenn ich auch AC digital fahre....

Elko sollten da ja gehen, (60 Volt Version wegen analogen Umschaltimpuls) und widerstand wegen Ladestrom.....Frage ist aber ,ob parallel oder serielle zur Spannungsversorgung anschließe?
Und für fehlende Masse gibt's da auch was?


Viele Grüße

Ingo


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RE: Kondensator zur Überbrückung von Kontaktproblemen?

#17 von jogi , 01.09.2014 00:01

Zitat von papa_brösel
Hallo zusammen,


mich würde eine Pufferung ebenfalls interessieren, wenn ich auch AC digital fahre....


Und für fehlende Masse gibt's da auch was?




Ich würde erst versuchen , die Ursache zu beseitigen .
viewtopic.php?f=103&t=68985


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RE: Kondensator zur Überbrückung von Kontaktproblemen?

#18 von Rainer Lüssi , 01.09.2014 07:45

Hallo Ingo

Zitat von papa_brösel
Hallo zusammen,


mich würde eine Pufferung ebenfalls interessieren, wenn ich auch AC digital fahre....

Elko sollten da ja gehen, (60 Volt Version wegen analogen Umschaltimpuls) und widerstand wegen Ladestrom.....Frage ist aber ,ob parallel oder serielle zur Spannungsversorgung anschließe?
Und für fehlende Masse gibt's da auch was?


Ein Pufferung wird normalerweise am Decoder durchgeführt. Der Decoder besitzt einen Gleichrichter für die Zwischenkreisspannung (DC). Zudem muss teilweise noch der Prozessor gepuffert werden. In der ESU LokPilot Anleitung ist dies beschrieben.
Ein Elko mit 35V reicht für die Zwischenkreisspannnung.
Die Pufferung hilft bei Kontaktproblemen sowohl beim Mittelleiter wie der Masse.

Die Pufferung kann aber auch Nachteile bringen, beispielsweise dass der Decoder nicht mehr programmiert werden kann.

Wie Jogi geschrieben hat: Zuerst die Ursache suchen und beseitigen.

Gruss
Rainer


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RE: Kondensator zur Überbrückung von Kontaktproblemen?

#19 von Martin Lutz , 01.09.2014 07:57

Zitat von papa_brösel
Hallo zusammen,


mich würde eine Pufferung ebenfalls interessieren, wenn ich auch AC digital fahre....

Elko sollten da ja gehen, (60 Volt Version wegen analogen Umschaltimpuls) und widerstand wegen Ladestrom.....Frage ist aber ,ob parallel oder serielle zur Spannungsversorgung anschließe?
Und für fehlende Masse gibt's da auch was?


Fährst du digital oder analog? Aus deinem Profil erkenne ich:

Zitat von Profil papa_brösel
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Was jetzt?
Erstens: Elkos lassen sich nicht direkt an AC betreiben!
Zweitens: 60V Typen gibt's so direkt nicht: 6.3V, 10V, 16V, 25V, 35V, 50V, 63V, 100V sind Standartwerte. Mit Umschaltimpuls muss man mindestens 50V Typen nehmen.

Elkos bei digitalisierten Loks schaltet man in den Decoder (Bitte Decoderunterlagen beachten!). Bitte niemals einen gepolten Elektrolytkondensator direkt an Wechselspannung anschliessen. Der Knalleffekt wird ein ziemlich eindrückliches Erlebnis.

Wenn du nicht weisst, ob der Kondensator in Reihe oder parallel zum Motor geschaltet werden muss, dann empfehle ich dir ein Elektronikkurs.


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RE: Kondensator zur Überbrückung von Kontaktproblemen?

#20 von shaddowcanyon , 01.09.2014 18:20

Hallo zusammen,

Ob das Puffern im Analogbetrieb wirklich Sinn macht ? Bei Digital ist das sicherlich so. Da wird der Pufferkondensator ja auch ganz unabhängig von der geschwindigkeit auf die vollen 20 Volt Digitalspannung aufgeladen, und da steckt dann auch entsprechend viel Energie drin, um die Lok mal über eine Problemstelle hinwegzubewegen.

Bei Analogbetrieb wird aber der Kondensator immer nur bis zur aktuellen Fahrspannung geladen, und das mögen bei Langsamfahrt, wo die Pufferung am ehesten nötig wäre, kaum mehr als 6 bis 8 Volt sein, die da vom Trafo kommen. Ein Kondensator gegebener Kapazität enthält dann nur ein Zehntel der Energie wie bei Digitalbetrieb. W = 1/2 C U^2, heißt glaube ich die Zauberformel aus dem Physikunterricht.

Mit anderen Worten, W (die gespeicherte Energie) wächst mit dem Quadrat der Ladespannung U. Wenn ich die Spannung also halbiere, habe ich nur noch ein Viertel Energie, wenn ich sie auf 1/3 reduziere, nur noch 1/9.Die Bilanz ist da für Analog deutlich ungünstiger als für Digital.

Nur so meine Gedanken.

Grüße

Hans Martin


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of the Benton Valley Railroad Line : viewtopic.php?f=64&t=109585

Les Aventures du Chasseur Noir (alte Spur 0)
viewtopic.php?f=168&t=138761


 
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RE: Kondensator zur Überbrückung von Kontaktproblemen?

#21 von papa_brösel , 01.09.2014 22:06

Hallo Martin ,Hallo Rainer,


Erstmal Danke für eure Antworten. ...
Ich hab nur 2 Bereiche ,wo 2 Loks Probleme haben... alle anderen fahren vernünftig.

Ich fahre digital ,will aber die Loks digital und analog betriebsfähig halten.

Ein Elko an AC würde ich nie machen. ...dass da ein Gleichrichter und so hin muss, ist klar und den RC parallel zum Verbraucher. ....Ich hab das in der Ausbildung gehabt, ist nur knapp 18 Jahre her daher bin ich nicht mehr wirklich sicher ( auch was z.b. Kapazität berechnen, Ladestrom und Lade widerstand betrifft)...

Daß mit dem Programmieren ist ein Argument. ..muss sicher berücksichtigt werden. .

Ich nutze überwiegend den UB 76200 und würde für den gern ne Pufferung haben. ..


Viele Grüße

Ingo


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