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Stand: 13.02.2025 14:25 |
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Kontakt: Mail |
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Schaltungen
für Fortgeschrittene – Automation der Abläufe Schutz gegen Durchbrennen von Spulen
der Märklin‑Signale |
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Grundlagen
für das Verständnis dieser Seite Kenntnis
der Seite „Märklin-Signale - Zweck und Funktion“, Kenntnis
der Seite „Bauteile und deren Schaltbilder“, Schaltpläne
lesen können, abstrakt
denken und Abläufe nachvollziehen können. Problemstellung: Die
Magnetspulen der Antriebe von Märklin-Magnetartikeln vertragen keinen
Dauerstrom, dürfen nur kurzzeitig betätigt werden. Auswirkung
des Problems: Wenn
ein Signal automatisch vom vorbeifahrenden Zug betätigt werden soll, hat man
die Wahl zwischen Kontaktgleis und Schaltgleis. Oder Schutzgas-Rohr-Kontakten
oder Lichtschranken oder oder... Alles, was kurzzeitig Kontakt gibt. Beim
Kontaktgleis gibt jeder leitende (WS-, AC-, Märklin-)Radsatz den Kontakt. Und
wenn ein Radsatz auf dem Kontaktgleis stehen bleibt, gibt er dauernd Kontakt.
Und killt die Spule... Beim
Schaltgleis sind es „nur“ die Schleifer, die den Kontakt geben. Wenn die Lok
oder der Packwagen mit seinem Schleifer auf dem Schaltgleis stehen bleibt,
Spule kaputt... Man
muss also schon genau überlegen, wo man die Kontaktgeber platziert. Oder man
baut einen … Schutz gegen Durchbrennen der Antriebsspulen
von Märklin-H0-Signalen… A … mit einem
zusätzlichen Relais Ich
schrieb auf meiner Seite über die Märklin-Signale, dass die Signale für die
Zugbeeinflussung zwei Kontaktsätze haben, von denen einer für den
Mittelleiter vorgesehen ist und einer für die Oberleitung. Mit dem Kontaktsatz
für die Oberleitung kann man eine Durchbrennsicherung bauen. (Bei Weichen ist
das schwieriger.) Der
Kontakt für die Oberleitung ist über Buchsen oder Klemmen zugänglich. |
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Bei
den Signalen der Serien 446/xx, 70xx und 71xx an dem Buchsenpaar (links im Bild)
an der Stirnseite des Antriebskörpers. Bei
den Signalen der Serie 72xx an einem der beiden Klemmpaare. |
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Der
Kontakt der Buchsen (rechts im Bild) hat dieselbe Schaltfunktion wie jener
der Mittelleiter-Zugbeeinflussung: |
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Mit
einem zusätzlichen „Relais“ können wir die Schaltbefehle zu den Spulen unterbrechen,
wenn das Signal geschaltet hat und so die Durchbrenngefahr beseitigen. |
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Das
Relais muss für diesen Zweck mindestens einen Öffner und einen Schließer
haben oder am besten zwei Wechsler/Umschalter. Eine
Suche nach „Relais 12V 2 Wechsler“ führt zu einer großen Vielfalt an
Varianten. Das gezeigte Relais ist nur ein Beispiel. Die billigsten, winzigen
Relais kosten unter 1€. Die teuersten haben Anschlussklemmen. Die
meisten handelsüblichen Relais haben Wechsler/Umschalter. Angetrieben wird ein Relais durch eine Spule. |
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Wir
sehen hier das Schaltbild für ein Signal, dessen Steuerbefehle durch ein
Relais geführt sind. Der
freie Kontakt, der für die Zugbeeinflussung über die Oberleitung gedacht ist,
schaltet die Betätigungsspannung für das Relais. |
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Die
Befehle „Halt“ und „Fahrt“ kommen von einem Stellpult oder einem Kontakt-
oder Schaltgleis, eben jenem Bauteil, das die Umschaltbefehle gibt. Diese
Befehlsleitungen sind so angeschlossen, dass … …
der Befehl „Fahrt“ nur dann zum Signal gelangen kann, wenn das Signal auf
„Halt“ steht, und …
der Befehl „Halt“ nur dann zum Signal gelangen kann, wenn das Signal auf
„Fahrt“ steht. Dadurch
wird … …
der Befehl „Fahrt“ gekappt, sobald das Signal in Stellung „Fahrt“ gegangen
ist, und …
der Befehl „Halt“ gekappt, sobald das Signal in Stellung „Halt“ gegangen ist. Ein
Befehl liegt nur noch so lange an einer Spule an, bis der Befehl ausgeführt
wurde, nicht länger. So
ist die Belastung der Spule minimiert. Wenn
Du das jetzt durchschaut hast, brauchst Du hier nicht weiterzulesen… |
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Ich erläutere die Funktion dieser Schaltung: |
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Im Schaltbild des Signals erkennen wir die
geöffneten Kontakte. Der Kontakt der Zugbeeinflussung, an dem die
roten Leitungen mit den Metalllaschen angeschlossen sind, ist geöffnet. Der
Zug hat keine Fahrspannung. Der Kontakt, der die Buchsen verbinden kann, ist
ebenfalls geöffnet. Das Signal steht also auf „Halt“. |
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Die Verbindung vom Befehlsgeber „Halt“ zur
Signalantriebsspule über die roten Linien (das ist die blaue Leitung mit dem
roten Stecker) ist im Relais unterbrochen. Ein Dauerkontakt am Befehlsgeber „Halt“ kommt über
die rote Verbindung nicht zur Spule durch! |
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Die Verbindung vom Befehlsgeber „Fahrt“ zum
Signalantrieb über die grünen Linien (das ist die blaue Leitung mit dem
grünen Stecker) ist im Relais verbunden. Ein Kontakt am Befehlsgeber „Fahrt“ kann die
Spule über die grüne Verbindung erreichen. |
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Wenn der Stellbefehl „Fahrt“ über die grüne
Verbindung an den Signalantrieb gelangt, wird dort der Kontakt geschlossen. Dadurch
wird das Relais betätigt (blau dargestellter Stromkreis) und der grüne Strompfad
getrennt und der rote Strompfad verbunden. |
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Die soeben betätigte Antriebsspule des Signals
ist wieder stromlos und damit gegen Durchbrennen geschützt. Der Signalantrieb behält seine Stellung auch
nach Wegfall des Stellbefehls oder gar der Stromversorgung bei. Er ist „bistabil“. |
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Das Relais behält seine Stellung bei, solange
die 12V Gleichstrom-Versorgung besteht. Beim Wegfall der Steuerspannung
„fällt es ab“, d.h. es geht in seine Grundstellung, es ist „monostabil“. Weil der Kontakt im Signalantrieb noch immer
geschlossen ist und damit die Steuerspannung zum Relais leitet, folgt dieses nach
Rückkehr der Stromversorgung dem Befehl und kehrt in die betätigte Stellung zurück. |
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Ein Kontakt am Befehlsgeber „Halt“ kann die
Spule über die rote Verbindung erreichen. Dadurch würde der ursprüngliche Zustand
wieder erreicht: Das Signal geht auf „Halt“, |
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Die Darstellung des Relais ist nur sinngemäß. Die Spannung von 12 V Gleichstrom ist eine
häufig vorkommende bei Relais. Handelsübliche Relais benötigen oft Gleichstrom
für die Betätigung. Die Spulen sind in der Regel für dauernden
Betrieb ausgelegt. |
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B … mit einem RC-Glied Quelle: Lexikon der Modelleisenbahn, transpress
Verlag 1996, Stichwort: Impulsschaltung Ich habe diese Schaltung nicht ausprobiert, also
ohne Gewähr. In die „L“-Leitung zu einer Anzahl Weichen- und
Signalspulen schaltet man eine Diode und erhält gepulste Gleichspannung. Ein Widerstand begrenzt den Strom zu den Spulen
auf ein für diese ungefährliches Maß. Ein Kondensator wird mit diesem geringen
Gleichstrom aufgeladen. Wenn der Kontakt zu einer Spule geschlossen
wird, erhält sie aus dem Kondensator einen kräftigen Impuls, ausreichend zum
Bewegen des Ankers. Bleibt der Kontakt zur Spule geschlossen, fließt
durch die Spule weiterhin ein ungefährlicher Strom. Der Kondensator ist allerdings entladen und es
kann solange keine weitere Spule betätigt werden, bis der Kondensator wieder
aufgeladen ist. Und
das geschieht erst, wenn der Betätigungskontakt eine Zeitlang geöffnet war. Dieser Umstand schränkt die Nutzbarkeit dieser
Schaltung ein. |
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Man muss bei der Planung der Steuerung dieses im
Auge behalten und darf nur solche Antriebe gemeinsam versorgen, die nicht
gebraucht werden, solange ein Betätigungskontakt geschlossen ist und für die
Ladezeit danach. |
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