IG Spur 1 Module

Rhein-Neckar

Bei Metallfahrzeugen tritt leider recht oft bereits ab Werk ein Masseschluss auf. Meistens bleibt das unbemerkt, denn viele Fahrzeuge fristen ein Karton- oder Vitrinendasein und im Fahrbetrieb ergibt sich auch nur dann ein Schaden bzw. eine Auffälligkeit, wenn zwei Fahrzeuge mit gegenpoligem Masseschluss per Puffer aufeinandertreffen, oder wenn durch Entgleisungen und/oder verbogene Teile (Bremsklötze, Sandfallrohre usw.) Schienenpotential an das Gehäuse gelangt.

 

Ursache für den Masseschluss ist meist einer (oder mehrere) der zahlreichen Anschlussdrähte der umfangreichen Fahrzeugausstattungen (neben Motor auch Beleuchtungen, Lautsprecher, Servos, Rauchgeneratoren usw.), die irgendwo an Verschraubungen, Gehäusekanten oder beweglichen Teilen eingeklemmt sind.

 

Die Schäden sind manchmal erheblich, denn selbst wenn nur eine LED zerstört ist, muss meist das gesamte Fahrzeug geöffnet werden.

 

Nachfolgende Skizzen sollen das Verständnis der Problematik erleichtern und vielleicht hilft die am Schluss vorgestellte kleine "Prüfstrippe" ein rechtzeitiges Erkennen des Masseschlusses, bevor es zu einem Schaden kommt. Dann hat es auch der Hersteller/Händler leichter, für Abhilfe zu sorgen.

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 Prinzip-Schaltbild eines Fahrzeuges (Lok bzw. Wagen) mit Decoder



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Bei Metallfahrzeugen darf das Gehäuse generell keine elektrische Verbindung zu den Gleisen haben. Bei "gegenpolig" aufgegleisten Fahrzeugen würde sonst über Puffer und/oder Kupplung ein Kurzschluss zum Nachbarfahrzeug entstehen.



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Wird diese LED-Zuleitung irgendwo eingeklemmt und bekommt dadurch Gehäusekontakt (dicke blaue Linie),  kann bei einer Entgleisung oder anderweitigem Kontakt des Gehäuses mit Schienenpotential zunächst die LED "sterben", anschließend dann ggfs. auch der Gleichrichter des Decoders.



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Erfolgt an dieser Stelle ein Masseschluss zum Gehäuse, wird der Decoder beschädigt



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Auch in diesem Beispiel wird der Decoder beschädigt


Die Folgen von Masseschluss bei Motoren, Lautsprechern, Servos und sonstigen Zusatzplatinen entsprechen den oben gezeigten Beispiel-Skizzen und brauchen deshalb nicht gesondert gezeigt werden.



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Für das hier gezeigte Prüfkabel sollten LED mit möglichst geringer Stromaufnahme verwendet werden. Dann kann der Vorwiderstand sehr hoch gewählt werden (ca. 10 k Ohm)und man kommt mit unschädlich niedrigen Prüfströmen aus.
Wenn im Falle des Falles nur eine LED leuchtet, kann man über die Polarität bereits erste Rückschlüsse zu der möglichen Fehlerquelle ziehen. Der kleine Kondensator (0,022 uF) verhindert, dass bereits die hochfrequente Abstrahlungen der Schienenspannung besonders empfindliche LED leuchten lassen.

Für einen wirkungsvollen Test müssen alle elektrischen Verbraucher des Fahrzeuges eingeschaltet werden (beim Motor genügt Fahrstufe 1).

Dieses Prüfkabel lässt sich auch für sehr viele anderen Zwecke bei der Modellbahn verwenden !
Insbesondere ein schnelles Hilfmittel bei (vermutlich) stromlosen (Gleis-) Abschnitten, oder bei einem Check, ob irgendwo AC, DC, Digital, hohe oder niedrige Spannung usw. anliegt. Materialkosten, je nach Einkaufsquelle, max. 5 Euro, best case unter einem Euro oder gaaanix ... :-)))



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Das Prüfkabel mit einer Seite an eine metallisch blanke Stelle des Gehäuses/Fahrwerkes und mit der anderen Seite abwechselnd an beide Schienenprofile klemmen. Bleiben die LED dunkel, ist alles in Ordnung.



Einige Beispiele für Masseschluss

Kö 1 von km1

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Hier ein typischer Masseschluss am Beispiel einer Kö1 von km1.  Das hellbraune Kabel war zwischen Chassis und Gehäuse eingeklemmt, wodurch die Isolierung verletzt wurde. Und in diesem Fall besonders ärgerlich, weil die Trägerplatine des Decoders zerstört wurde und der Kollege für Ersatz fast 40 Euro bezahlen musste, obwohl noch innerhalb der Garantiezeit.


E 32 von km1

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Prüfungsanordnung: über gelb und schwarz kommt die Digitalspannung an die Halbachsen des Vorläufers. Da die Räder vollflächig Schienenpotential besitzen, wurde Masse an der Drehzapfenschraube (weiss) abgenommen, das Schienenpotential (weiss) dann zunächst am vorderen Radsatz. Da nur eine LED leuchtet, lässt das auf Masseschluss von einem Decoderausgang schliessen.



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Wird Führerstandslicht 1 geschaltet, erlischt die LED (was seltsam ist). Schaltet man Führerstand 2, leuchtet die andere LED auf, also Polaritätswechsel am Gehäuse (noch ungewöhnlicher).
Bei Anschluss des Prüfkabels auf der anderen Radseite ergeben sich die gleichen Effekte.
Gemessen wurden am Gehäuse:
- ohne Führerstandslicht  bis zu - 3 Volt
- mit Führstandslicht 2  bis zu + 11 Volt
Eine endgültige Klärung ist erst nach Öffnung der Lok möglich. Solange sicherheitshalber also erst einmal z-gestellt ...


Im AW dann ...

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Im linken Bereich der Führerhausrückwand wurde ein zerquetschtes Kabel entdeckt. Hier geht es auch ziemlich eng zu. Rechts ist es noch schlimmer, weil keine spiegelbildliche Platine eingebaut wurde. Dann wären alle Lötstellen rechts gewesen und 6 Kabel garnicht erst in die Nähe der "gefährlichen" Rückwandkante gelangt.
(Lok öffnen: E-Heizschläuche abziehen, Zuleitungen Steckdose Pufferbohle aushängen, 8 Bodenschrauben)


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Darüber, dass dieser Bereich besonders gefährdet ist, wurde km1 schon im Oktober nach Erhalt eines Vorabmusters informiert.

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Einen der seltenen, weil vor allem harmlosen Fall von Masseschluss findet man keim Kittel von Kiss
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Ursache sind diese im Motorgehäuse verborgenen Kondensatoren, die gegen Masse (Gehäuse) liegen. In diesem speziellen Fall ensteht aber kein Schaden, weil über die Kondensatoren keine messbaren Ströme fliessen; einzig das Regelverhalten des Motors könnte davon beeinflusst sein, denn esu verbietet solche Entstörkondensatoren. Kiss wurde darüber im Juli 2014 informiert hat sich aber nicht mehr gemeldet.




 ... wird bei Bedarf immer wieder ergänzt.

 

2013.08.ab
2015.10
2016.01