Lichtschalter für problematische Last

[MatthiasK]

Hallo,

mein Modellbahnhändler hat ein Problem:
Er hat eine Test-Anlage für Modelle, bei der mehrere Teile über normale Lichtschalter ein- und ausgeschaltet werden können. Die Anlage ist über die Jahre etwas gewachsen und enthält mittlerweile ca. 10 verschiedene Digitalzentralen. Die meisten dieser Zentralen werden über einen gemeinsamen (Spielzeug)-Trafo versorgt. Einige haben ein eigenes Netzteil, wahrscheinlich vor allem Schaltnetzteile. Zusammen haben diese einen heftigen Einschaltstrom, das mögen Schalter eher nicht so.

Nachdem die Anlage einige Jahre funktioniert hat, gibt jetzt der "Digital"-Schalter auf. Der Schalter schaltet nicht mehr richtig, die Kontakte brutzeln und alle Zentralen erkennen durch die EMV gleichzeitig "Kurzschluss".
Klarer Fall: Die Schalter müssen neu gemacht werden.

Ich habe dann mal beim Hornbach alle Schalter befingert, um das Schaltgefühl zu vergleichen.
Am laschesten waren die Schalter von Kopp, kaum besser die von Jung. Im Mittelfeld waren Gira und Merten, am knackigsten kamen mir die Schalter von Berker vor.

Kann ich vom Schaltgefühl auf die Qualität und Lebensdauer der Kontakte schließen? Oder nach welchen weiteren Kriterien sollte ich die Einsätze wählen?

[SchuesselTech]

Und die Lichtschalter durch was anderes ergänzen...Damit sie nicht mehr abbrennen...?
Schütze, Relais, Solid state Relais...?

[uxlaxel]

es gibt von Busch-jaeger schaltereinsätze mit 16A statt 10A, die erkennt man an dem grauen statt blauen schaltstück. die gibts aber nicht im baumarkt, sondern nur im fachhandel. sinnvoller würde ich aber ein schütz einsetzen 2pol. 20A ist eine TE für die hutschiene.

[Robby_DG0ROB]

Oder einen anderen Schalter nehmen, z.B. sowas:

[b0n3]

Man könnte auch Leitungsschutzschalter dafür nutzen.

würde aber an der Stelle wohl eher nen normalen Schalter und dahinter ein Relais oder Schütz des todes hängen
Faustregel: wenns den Zug vom Gleis wirft is das Schütz gerade groß genug.

[ch_ris]

Ich musste sofort an die alten Porzellan/Bakelite Drehschalter denken.
Zumindest Porzellan gibts noch in Neu.
Wie gut die elektrisch sind? :schulterzuck:

[Chemnitzsurfer]

Nimm wie vorgeschlagen einen 25A Nockenschalter oder arbeite mit einen 40A Installatationsschütz. Normale Lichtschalter 10AX/250V~ sind dafür nicht geeignet, gibt bei den Markenherstellern Datenblätter dafür, was die schalten dürfen, die Einschaltströme der Schaltnetzteile dürften ähnlich denen von LED Leuchtmittel sein und quasi alle dieser Lichtschalter sind nur für 100-200W LEDs zugelassen.

Alternativ was vll. noch gehen könnte, es gibt von Berker einen Schalter 3x16A , wenn du die Steckdosen auf drei Pfade gleichmäßig aufteilst, könnte es evtl. hinhauen, da bist du preislich aber auf den gleichen Niveau wie für einen einfachen 25A Nockenschalter oder ein einfachen Installschütz
https://hager.com/de/katalog/produkt/30 ... polig-400v

[Carbon]

Ich musste sofort an die alten Porzellan/Bakelite Drehschalter denken.
Zumindest Porzellan gibts noch in Neu.
Wie gut die elektrisch sind? :schulterzuck:

Die sind leider nur optisch den alten nachempfunden, die kontakte sind nicht besser als die aktuelle ware.

[Roehricht]

Hallo,
genau ... ein Lichtschalter. Der ist dafür gedacht irgendwelches Geleucht zu schalten.
In der gleichen Bauform gibt es Geräteschalter, auch Kontrollschalter genannt. Selbige haben deutlich stärker Kontakte und ein Einschaltkontrolllampe.

ich würde zusätzlich über die Kontakte ein RC Glied schalten. Gibbts fertich zu kaufen, nennt sich Funkenlöschkreis.
73
Wolfgang

[Jerry]

ich würde zusätzlich über die Kontakte ein RC Glied schalten. Gibbts fertich zu kaufen, nennt sich Funkenlöschkreis.
73
Wolfgang

Das half früher (tm) bei Leuchtstofflampen mit Drossel bzw. bei konventionellen Trafos (Abschaltfunken). Bei den Schaltnetzteilen ist jedoch die Stromspitze durch das fast ungebremste Aufladen der Elkos beim einschalten das Problem. Da reicht bei schlechten Netzteilen ein Versuch und die Kontakte kleben. Bei Schützen in Kompensationsanlagen löst man das Problem durch voreilende Zusatzkontakte, die die Kondensatoren über einen Widerstand vorladen... Vielleicht lässt sich so etwas nachbauen?

[Landjunge]

Sind es vielleicht billig SNTs ohne eingebaute oder wegrationalisierte NTCs? Sonst evtl. jeweils nachrüsten. Tut den Speicherbechern auch gut.

[MatthiasK]

Die Schalter sind in einer Art Verkaufs-Vitrine eingebaut, die eine Doppel-Hohlwanddose enthält. Daher müssen es normale Lichtschalter bleiben. Zur Zeit sind es Serienschalter, hier ließe sich evtl. etwas zusammenfassen. Das zu optisch ansprechend ändern würde auf einen Neubau der Vitrine hinauslaufen.

Die Idee mit dem Schütz hatte ich auch. Aber ich muss erst noch klären, ob dafür irgendwo Platz ist. Beim Schalten muss die Lok aber auf dem Gleis bleiben, sonst kaufen die Kunden nicht mehr (zumindest die, die 5x am Tag in Richtung Göppingen beten).

Den 3fach-Schalter finde ich wirklich interessant, auch für zu Hause. Ich müsste aber erst mal nachmessen, wie man die Einschaltströme sinnvoll aufteilen kann. Das meiste geht über einen gemeinsamen Trafo.

In den Geräten rumfummeln kann ich nicht. Wenn irgendwas passiert, bin ich der Arsch. Dann ist auch völlig egal, wenn der Hersteller gemeint hat, dass 16V-Elkos bei 16V ungeregelt ausreichen.

[andreas6]

Hier gab es vor nicht zu langer Zeit den Hinweis auf Einschaltstrombremsen für Geräte, die sonst die Sicherung werfen. Kleine flache Baugruppen, die wohl noch hinter einen Standardschalter passen. Das erfordert sonst keine Änderungen und ist nicht zu sehen und nicht zu hören.

MfG. Andreas

[Julez]

Mach vor jedes Gerät mit Kondensator drinne einen NTC 47D-15, dann bist du schon einen großen Schritt weiter:
viewtopic.php?f=14&t=19061&p=440000#p439965

[MatthiasK]

Die Dinger haben fast 50 Ohm, wenn eine Zentrale 200mA Eigenverbrauch hat, kommen dann noch knappe 6V an, bis die warm werden. Das ist ein wunderbarer Test auf Spannungsvariation, aber nicht Teil der Lösung.

Und wenn die nicht gescheit warm werden, hebeln sie die Kurzschlusserkennung aus. Da müssen dann >3A fliessen, damit der Kurzschluss sicher erkannt wird. Jeder Widerstand stört, ein zu schwaches Netzteil ist gefährlich. Sonst kann die neue Lok abbrennen.

[Julez]

Dann nimm halt einen 3D-9, der kann gerne 4A, und hat keinen so hohen Anfangswiderstand. Kurzzeitig können die auch viel mehr.
Ich hab mal einen 5D-20 kurz mit 100A belastet. Dann hat der zwar geglüht, hat aber nicht seine strukturelle Integrität verloren und hat nachher auch immer noch funtkioniert.

Aber vielleicht habe ich es Gesamtaufbau nicht verstanden:
Schalten die Lichtschalter 230V AC auf einzelne Schaltnetzteile, oder werden viele Kleinverbraucher per Lichtschalter an ein großes Netzteil geschaltet?
Auf der 230V AC Seite sind die NTCs jedenfalls völlig unproblematisch, da liegt dann innerhalb von Sekundenbruchteilen die volle Spannung an, das bekommen die Geräte gar nicht mit.
Alternativvorschlag:
230V AC soll geschaltet werden:
https://de.aliexpress.com/item/32799080935.html
DC soll geschaltet werden:
https://de.aliexpress.com/item/32799340574.html

So ein 230V AC SSR habe ich schon erfolgreich mit einem Arduino ein- und ausgeschaltet, als ich einen 1000W Heizlüfter intermittierend an einen Stromerzeuger geklemmt habe, um diesen einlaufen zu lassen.

Ansonsten, für geringe AC-Last:
https://de.aliexpress.com/item/1005004929019726
Die sind so klein, die bekommt man vielleicht in einem Lichtschaltergehäuse unter.

[sukram]

Ich lese das eher so, dass auf der Modellbahnseite geschaltet wird - d.h. hier wird 15-24V zwischen Netzteil und Digitalzentrale umgeschaltet. Und da die Schalter nicht für DC mit kapazitiver Last ausgelegt sind, gehen die Kontakte kaputt.

Wenn ich das falsch verstehe wäre eine Skizze der Verschaltung ganz praktisch, also mit Blöcken, wo die Schalter sitzen und welche Parameter (U/I/f) dort zu erwarten sind.

Edit: ersten Absatz korrigiert.

[Robby_DG0ROB]

Ein Ladeelko hinter einem Gleichrichter ist keine kapazitive Last, sondern eine Last, die Einschaltströme verursacht. Kapazitive Lasten sind durch eine entsprechende Phasenverschiebung durch voreilenden Strom gekennzeichnet.

[uxlaxel]

Ein Ladeelko hinter einem Gleichrichter ist keine kapazitive Last, sondern eine Last, die Einschaltströme verursacht. Kapazitive Lasten sind durch eine entsprechende Phasenverschiebung durch voreilenden Strom gekennzeichnet.

ist aber bei einem ladeelko auch gegeben. der zieht fett strom bei ansteigender spannung und bei abfallenden spannung zieht der keinen strom mehr.

[Robby_DG0ROB]

Der Ladeelko nimmt nur dann Strom auf, wenn der Momentanwert vom Netz größer als die Gleichspannung im Elko ist - Flußspannung vom Gleichrichter ist vernachlässigbar. Da ist beim Einschalten zwar ein Peak, aber keine Phasenverschiebung.

[MatthiasK]

Ich war noch mal bei meinem Händler und habe mir das ganze noch mal genauer angesehen. Es ist etwa das, was man unter gewachsene Installation versteht.

Es sollen ein paar alte Zentralen ausgemustert werden, übrig bleiben werden - wenn ich mich nicht verzählt habe - 8 Zentralen. Davon haben drei ein spezielles Netzteil, der Rest geht über einen gemeinsamen Trafo. Weitere können noch dazu kommen, da will ich noch etwas Reserve vorhalten.

Außerdem gibt es zwei normale (analoge) Modellbahn-Trafos (mit und ohne Gleichrichter) und ein analoges Fahrgerät mit Stecker-Schaltnetzteil.
Weiterhin wird das Licht in einer Vitrine und über der Testanlage geschaltet.

Das Licht in der Vitrine und das Licht über der Anlage sowie analog und digital soll getrennt geschaltet werden können. Optisch sollen die Schalter ähnlich wie die alten (was von Jung) sein, ich würde jetzt wahrscheinlich auf Berker S1 gehen. Das heißt ich brauche vier Schalter oder zwei Serienschalter.

Platz für zusätzliche Installationen ist noch etwas vorhanden, ein kleines Schütz müsste sich unterbringen lassen. Ich hätte noch eins 4x25A-Schütz aus lokaler Produktion übrig, welches nur ein halbes Jahr im Einsatz war. Damit würde ich dann den Digital-Teil schalten. Das Licht und der Analog-Teil hat eher nicht so heftige Einschaltströme, das müsste der Lichtschalter ausreichend lange aushalten.

[MatthiasK]

Die Anlage ist umgebaut.

Da die Anlage mit einem Schukostecker angeschkossen ist, wurden zweipolige Schalter benötigt. Daher haben wir dann doch alles Licht und alle Analog- und Digialgeräten auf nur zwei Schalter (Berker 3032) verteilt. Zur Sicherheit wurde auch ein RCD verbaut, wie das Schütz vom Hersteller um die Ecke (Unter den Mitarbeitern könnten ja Kunden sein, da kommt das dann besser).

Für die Testanlage sind 9 Steckdosen über (ein Schütz geschaltet), für die div. Beleuchtungen 4 Steckosen (direkt geschaltet) vorhanden. Fast alle Steckdosen sind zur Zeit belegt, ein paar ganz alte Zentralen sollen aber bald aussortiert werden.