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Netzunabhängiger Anlagenbetrieb - Frage zur Ezeugung Wechselstrom für Weichenantriebe

Scharffy

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Gießen
Hallo in die Runde,
ich möchte eine kleine mobile Anlage bauen.
Sie soll Stromnetz-unabhängig, also mit Batterie betrieben werden. Es wird keine große Kapazität benötigt, da eine Vorführungsdauer von 30min am Tag nicht überschritten wird.
Für die Weichenantriebe und Entkuppler wird jedoch 16V-Wechselstrom benötigt (eine mobile 230v-Stromversorgung für einen Netztrafo ist mir zu teuer und für den Einsatzwecke auch zu groß und schwer).
Hat wer eine Lösung parat? - Lieben Dank vorab!
Beste Grüße!
Jörg
 
Wie wäre es mit einer Autobatterie?
 
Das einfachste ist, alles auf Gleichstrom umzustellen - bei elektromagnetisch betriebenen Antrieben kein Problem, die Funktionieren auch mit Gleichstrom (haben nur grösseren Verschleiss bei der Endabschaltung, da mehr Abrissfunken).
Bei motorischen Weichenantrieben musst Du für die unterschiedliche Polung sorgen, damit er funktioniert.


Ansonsten gibt es inzwischen elektronische Wechselrichter - aber ob sich das hier wirklich lohnt ...?

Luchs.
 
'Luchs' hat schon mal grundlegend Recht, es gibt einige Weichenantriebe die mit Gleichspannung funktionieren. So unter anderem auch der aus dem Nachbarland Tsch....., welcher noch dazu günstig im Preis ist.
Bei reinen Spulenantrieben (elektromagnetisch) funktioniert das eher nicht, da dort die Erzeugung eines 'Feldes' voraus gesetzt wird. Erzeugen kann man eine Wechselspannung mit dem NE555 und anschließender Verstärkung dazu. Schaltungen dazu gibt es bestimmt im Inet. Dabei bedenken, die über den NE555 erzeugte Spannung darf in keiner Weise auf die originale Gleichspannung zurück koppeln können.
 
Bitte keinen Unsinn über Doppelspulenantriebe etc. verbreiten. Sie funktionieren alle und ausnahmslos auch mit Gleichspannung. Bei endabgeschalteten Spulenantrieben ist nur die höhere Kontaktbelastung ein Faktor. Motorantriebe wie der von C., müssen über Umpolung betrieben werden. Die mit fortlaufender Drehung arbeitenden Antriebe brauchen noch nicht mal das, nur die polrichtig angelegte Spannung.
 
Ja, atesci hat hier recht. Alle gängigen/käuflichen Doppelspulenantriebe können ohne Änderung verwenden. Nur bei den zwischenzeitlich von BTTB Zeuke GmbH entwickelten Einpulenantrieb mit Permanentmagnetkippanker muss man wie bei motorischen Antrieben ggf. umpolen. Diese sind aber absolute Exoten (hat die überhaupt jemand mal im Einsatz gehabt? - bei mir hatten die nicht genug Stellkraft). Bei gängingen bistabilen Relais trifft man diese Technik häufiger an.

Luchs.
 
Grundsätzlich ist es richtig, Magnespulenantriebe funktionieren auch mit Gleichspannung. Allerdings habe ich Bedenken, dass hier die vorgeschlagene Autobatterie mit 12V Spannung ausreicht, in den Antrieben genug mechanische Energie zum sicheren Umstellen der Weiche zu erzeugen. Für die Entkuppler könnte es ja reichen. Man könnte mit einer Verdopplerschaltung nebst Speicherelko die Schaltspannung entsprechend erhöhen. Eine andere Möglichkeit wäre auch ein Step Up Regler, um eine höhere Spannung zu erzeugen.
 
Wie wäre es mit 2 Mopped Batterien in Reihe schalten und dann die Spannung auf 16V begrenzen. Is leichter wie ne Autobatterie und dürfte genug Saft haben für die Zeit.
 
@TTbauer
Wenn Du bedenken hast, probier's aus.
Da die meisten Spulenantriebe bei dauerhafter Bestromung Rauchzeichen von sich geben, wäre es eigentlich These genug dass 12V auch reichen sollten.
 
Hallo TT-Bauer,
solltest Du Magnetantriebe verwenden, hier meine Erfahrungen:
Bei Gleichspannungsbetrieb solltest Du 24V= verwenden.
Das entspricht in etwa der Spitzenspannung von 16V~, und soviel
braucht der Antrieb zum sicheren durchziehen. Die Weichenantriebe haben
eigentlich alle Endabschaltung und sie sollten mit Tastern betätigt werden,
so dass sie auch nicht abbrennen. Die Schaltzeit eines Antriebes bis zum
erreichen der Endlage liegt bei ca. 10msec maximal.
Beim Verwenden von Antrieben, bei denen der Endlagenkontakt getrennt
herausgeführt ist (z.B. BTTB), also Magnetantrieben mit fünf Anschlüssen,
kannst Du auch noch die Selbstinduktionsspannung (Abrissfunke) löschen.

Grüße Wolfgang
 
Mal ein Hinweis aus eigener praktischer Erfahrung:
Scharffy schrieb:
Es wird keine große Kapazität benötigt, da eine Vorführungsdauer von 30min am Tag nicht überschritten wird.
Zum Vergrößern anklicken....
Ein Starthilfegerät mit ~12 Ah bei 12V hat den Stammtischabend *) locker überstanden (ohne Weichenstellen), war aber schwer, der Nachfolger mit <2 Ah war zwar deutlich leichter zu transportieren, aber belastungstechnisch an der Grenze.
Heutzutage würde ich auf LiIon (-> "18650") gehen, 4 oder 5 in Reihe, fertig. Leicht und reicht den ganzen Abend (du willst zwar nur 30 min, hast dafür Weichen und mehr (?) Züge).
Weichen kannst du entweder mit einem DC-DC-Wandler, welcher eine negative Spannung erzeugt, stellen. Oder mittels Relais die Anschlüsse umpolen. Wege gibts da viele.
Wichtig: Fahrstrom nicht über Widerstände (-> "Heine-Fahrregler") stellen, sondern über PCM/PWM/PLM...
Brauchst du eine gemeinsame Masse für Bahn und Zubehör (-> TTpolymatic), kannst du auch einen zweiten Akku-Satz (wiegt ja nicht so viel) für den negativen Zweig nutzen. Passt dann auch für die Weichen-Motorantriebe. Nur die Verschaltung über die zwei Dioden am Weichentaster musst du weg lassen, dafür direkt an + und - gehen.

*) die ersten Frankfurter Stammtische fanden im "Malepartus" statt, dort gab es keinen Strom für uns.
 
Scharffy schrieb:
Hallo in die Runde,
ich möchte eine kleine mobile Anlage bauen.
Sie soll Stromnetz-unabhängig, also mit Batterie betrieben werden. Es wird keine große Kapazität benötigt, da eine Vorführungsdauer von 30min am Tag nicht überschritten wird.
Für die Weichenantriebe und Entkuppler wird jedoch 16V-Wechselstrom benötigt (eine mobile 230v-Stromversorgung für einen Netztrafo ist mir zu teuer und für den Einsatzwecke auch zu groß und schwer).
Hat wer eine Lösung parat? - Lieben Dank vorab!
Beste Grüße!
Jörg
Zum Vergrößern anklicken....

Hallo in die Runde,
schon mal vielen Dank für die Mühen! :)
Das mit Gleichstrom auf die Spulenantriebe probiere ich mal aus, obwohl ich da nach reiner Lehre skeptisch bin, da eine Spule Wechselstrom braucht, um ein Magnetfeld für den Schaltvorgang aufzubauen (durch Induktion).
Beste Grüße!
 
Entschuldige, aber jetzt wirfst Du zwei physikalische Effekte in einen Topf.

1. Jeder stromdurchflossene Leiter erzeugt ein Magnetfeld. Dabei ist die Art des Stroms irrelevant. Wenn nur Wechselstrom das täte, würden nur Märklinlokomotiven funktionieren - die TT-Loks aber nicht.

2. In jedem elektrischen Leiter, der sich in einem wechselnden Magnetfeld befindet, wird eine Spannung indiziert. Dieser Vorgang heißt Induktion. Dabei ist es egal, ob das Magnetfeld durch Wechselstrom aufgebaut wird oder aber der Leiter durch ein festes Magnetfeld bewegt wird.

Ergo auch von Gleichstrom durchflossenen Spulen werden zum Magneten und ziehen in den Antrieben die Eisenkerne an.

Ansonsten täten z. B. Schaltungen mit Diodenmatrizen nicht funktionieren.
 
@scharffy
JEDER Strom, der durch eine Spule fließt, baut ein Magnetfeld auf. Und jedes Magnetfeld übt auf magnetisierbare Stoffe, also den Eisenkern des Antriebs, eine Kraft aus. Bei gleicher (Effektiv-) Spannung ist nur bei Wechselstrombetrieb die Anzugskraft bei bestimmten Bauformen (Klappanker, Zugmagnet ) stärker als bei Gleichspannung. Ein Doppelspulenantrieb ist aber ein Tauchankermagnet, bei dem es keinen Unterschied gibt.
 
Zusätzlich Tip für Fahrregelung mit Poti 0 bis 12 V parat?

Hallo in die Runde und Danke für die Tips bzgl. Einsatz Gleichstrom für Weichenantriebe!
Da ich eine netzunabhängige Anlage bauen möchte, werde ich dafür 2 x 9V-Battereien in Reihe schalten.

Noch eine Frage bzgl. Fahrspannung - die möchte ich ebenfalls mit Batterie betreiben, da nicht allzu schnell gefahren werden soll - und immer nur eine Lok - sollten 9V ausreichen. Hier wäre ein Potentiometer sinnvoll. Kann mir einer ein Potentiometer benennen (Typ), welches zwischen 0 und 9 V (max. 12 V) regeln kann?

Besten Dank vorab!

Jörg
 
Ich denke ein Poti wirst Du nicht finden. Zumindest kein herkömmliches. Das muß ja die Last abkönnen. Sonst hätte man die Fahrregler früher einfach mit Poti gebaut. Aber nimm doch einfach einen einfachen Fahrregler von Tillig oder Piko. Die werden mit einem Steckernetzteil gespeist. Da kannst Du stattdessen auch ne Batterie dran hängen. Die sollte aber schon ein bissel Kapazität haben. Sonst ist der Spaß schnell vorbei...
 
Jetzt mal ein ganz anderer Gedanke ...... wie wäre es denn mit einem alten Zeuke Batterie Fahrregler (also ein mit Batterien betriebener Trafo) aus den Startpackungen? Die Frage ist nur, woher bekommt man so ein Teil noch.
 
Neue Runde, neues Glück? Oder warum nochmal von vorn?

Per schrieb:
Wichtig: Fahrstrom nicht über Widerstände (-> "Heine-Fahrregler") stellen, sondern über PCM/PWM/PLM...
Zum Vergrößern anklicken....

Soviele neue wissenschaftlichen Erkenntisse sollte es nicht geben in der kurzen Zeit :wiejetzt:.
 
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