|
|
Wisselaansturing met relaisUit BeneluxSpoor.net - Encyclopedie
Onder redactie van: BeneluxSpoor.net / Auteur: Fred Eikelboom - Update door Fred Eikelboom
Dit artikel beschrijft hoe een wisselaansturing met relais uitgevoerd kan worden. Bij Trix-wisselaandrijvingen bedraagt de stroom tijdens het "omgooien" 1,8 tot 2,2 ampère (bij sommige exemplaren zelfs nog meer). Door de hoge stroom en de weerstand van de dunne aansluitdraden ontstaat er spanningsverlies en de spanning op de spoel is dan op het moment van schakelen lager dan bij de trafo (zie afbeelding 01). Dit kan er toe leiden dat het wissel niet meer goed omschakelt. Door schakelaar S1 loopt een stroom van 2,2 A, deze schakelaar moet berekend zijn op die hoge schakelstroom. In het schema is voor de duidelijkheid maar één schakelaar getekend. Voor een normale wisselaandrijving met twee spoelen (heeft drie aansluitingen) moeten twee drukschakelaars (momentschakelaars) gebruikt worden (zie: afbeelding 03).
Er worden momentschakelaars gebruikt omdat die de stroom onderbreken zodra ze worden losgelaten. De wisselspoel is niet berekend op continu gebruik en een schakelaar die "aan" blijft na het loslaten zal de wisselspoel binnen een minuut laten doorbranden. Bij wissels met ingebouwde eindafschakeling kan de spoel doorbranden wanneer de eindafschakeling van het wissel niet goed meer functioneert. Schakelaars met een vaste stand (aan-uit-aan) zijn hier dus uit den boze.
Door een relais toe te passen en ook de trafo dichter bij de wissel(s) te plaatsen krijgt de wisselspoel meer spanning (en ook voldoende stroom) en kan er tussen de relaisspoel en de schakelaar dun draad gebruikt worden. Omdat door schakelaar S1 nog maar een zeer kleine stroom loopt, in de orde van 30 tot 60 mA (afhankelijk van de spoelweerstand van het relais), kan hiervoor een zeer lichte en kleine schakelaar gebruikt worden, bijv. Conrad 1587876 - 62. (in het schema is voor de duidelijkheid maar één relais getekend. Voor een wisselspoel moeten echter twee relais gebruikt worden). Doordat de schakelaars klein van afmeting zijn, kunnen er vele dicht bij elkaar geplaatst worden plaatsen op bijv. het schakeltableau.
Voor de volledigheid hierboven het complete schema van de wisselaansturing. Door op S1 of S2 te drukken, schakelt het wissel om. Reed-contactenIn plaats van schakelaar S1 en S2 kunnen bij solenoid-wissels ook reed-contacten worden gebruikt. Een reed-contact kan dan worden bediend door een magneetje die onder de loc of het treinstel gemonteerd (gelijmd) wordt. Zo kunnen de wissels door het rollend materieel worden omgeschakeld. Let op! Net als een gewone schakelaar, moet ook een reed-contact berekend zijn op de hoge schakelstroom. Er bestaan wisselspoelen die ongeveer 4 A verbruiken, hiermee moet terdege rekening worden gehouden. Meet dus eerst hoeveel stroom er door de wisselspoel loopt, of zoek het op in de gebruiksaanwijzing. Kies dan een geschikt reed-contact. Is het reed-contact niet berekend op de stroomsterkte, dan branden de contacten in en gaan de tongen van het reed-contact aan elkaar kleven. Een overzicht:
Als het reed-contact maar in één rijrichting bediend moet worden, monteer het dan niet in het midden van de rails maar aan de zijkant. Door ook de magneet (een zo klein mogelijk neodymium-type) niet midden onder de loc of het treinstel te monteren (dus aan dezelfde kant als het reed-contact), ontstaat een richting-afhankelijke werking. Het is dan wel noodzakelijk om de reed-contacten niet vlak naast elkaar te plaatsen, maar 5 cm versprongen, anders worden ze beide tegelijkertijd geschakeld (zie afbeelding 04).
Overzicht stroomverbruikHieronder een overzicht van diverse wisselaandrijvingen en de stroom bij het omschakelen:
(de stroom is gemeten bij de vermelde spanning) Voor de voeding van de schakeling kan een reeds aanwezige 12 Volt voeding gebruikt worden, of zelf gebouwd worden, bijv. met een UA7812, maar een kant-en-klare netvoeding aanschaffen is ook mogelijk. Geschikte voedingen voor deze schakeling zijn o.a.:
Digitaal bedrijfBij digitaal bedrijf dient voor dit type wisselaandrijvingen een wisseldecoder aangeschaft te worden die een kortstondige puls geeft en minimaal de gevraagde stroomsterkte kan verwerken. Blijft de spanning te lang op de spoel staan, dan wordt de spoel te heet en brandt door. De trafo moet ruim bemeten zijn, dus bij een wisselaandrijving die 2 A verbruikt, moet een trafo toegepast worden die de gevraagde stroom gemakkelijk kan leveren. Bestaat de kans dat er twee wissels tegelijkertijd omschakelen, dan dient het dus een trafo te zijn voor minimaal 4 ampère. CDUDaar een aantal van de bovengenoemde wisselaandrijving een hoge stroom trekken, verdient het aanbeveling om ze te voeden met een "Capacitor Discharge Unit" (CDU), in het Nederlands: "condensator ontladingseenheid". De CDU zorgt er voor dat de spoel van het wissel een kortstondige hoge stroom krijgt en veel betrouwbaarder omgaat, maar dan moeten er nog zwaardere reed-contacten gebruikt worden die de grote stroom die de CDU levert ruim kunnen verwerken. Stromen van 4 - 6 A zijn geen uitzondering. Dan is het beter om de wissels aan te sturen via relais en lichtere reed-contacten te gebruiken. Motorisch aangedreven wisselaandrijvingenBij motorisch aangedreven wisselaandrijvingen is de opgenomen stroom aanzienlijk lager:
(de stroom is gemeten bij de vermelde spanning) Motorische wisselaandrijvingen, zoals de Tortoise Turtle, zijn ontworpen voor een continuspanning op de voedingsaansluitingen. En daar een reed-contact maar kortdurend een impuls geeft, zullen deze aandrijvingen niet goed werken met reed-contacten. Meer informatie
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
