Boosters op gemeenschapplijke trafo?

[Klaas Zondervan]

Dat prijsaspect lijkt mij een legitieme reden, is ook weinig tegen.

Bij gebruik van 2 trafo's moet je de bruine aansluitingen doorverbinden omdat het nou eenmaal een commom-ground systeem is.
In dat licht gezien is het inderdaad vreemd dat ze in de massarail een onderbreking tekenen, want ze zitten toch al aan elkaar via de trafokoppeling. De massaklemmen (3 en 4 op de Power4) zitten intern gewoon aan elkaar vast, net als de klemmen 4 en 5 op de Intellibox.

[Martin Hornis]

Het is maar net wat men onder de gebruikte 'kreten' verstaat. De een verstaat onder een trafo (= transformator) alleen de trafo. De ander bedoelt dan: trafo + gelijkrichter. Dit soort verwarringen ontstaan uit de verschillende (analoge) systemen: gelijkstroom en wisselstroom. Beide systemen hebben een trafo nodig. Maar... bij het gelijkstroomsysteem komt er een extra onderdeel aan te pas: een gelijkrichter.

'Gelijkstroom-boosters': Als je een heel grote trafo neemt en daaraan direct een heel grote gelijkrichter koppelt dan kunnen er meerdere gelijkstroom-boosters op die trafo + gelijkrichter aangesloten worden. Die boosters moeten dan geschikt zijn om aan de ingangskant een gelijkspanning toe te voeren. Ook moet de 'min' aan de ingangskant intern doorverbonden zijn met de 'min'/'ground' aan de uitgangskant. Wellicht wordt dat als 'common ground' aangeduid.

'Wisselstroom-boosters': Als die boosters een wisselspanning aan de ingangskant nodig hebben, dan is het afhankelijk van het interne systeem van gelijkrichting.
a) Bij gelijkrichting met slechts één diode, kan de 'min'/'nul' aan de ingangskant verbonden zijn met de 'min'/'ground' aan de uitgangskant.
b) Bij gelijkrichting met een brugcel (4 diodes) is de 'min'/'nul' aan de ingangskant NIET verbonden met de 'min'/'ground' aan de uitgangskant.
c) Bij gelijkrichting met twee diodes is een trafo met een dubbele secundaire wikkeling nodig. In feite zijn dan aan de ingangskant van de gelijkrichter een drietal aansluitingen aanwezig. De middenaftakking van de secundaire wikkeling van de trafo is dan de 'min'/'nul'. De beide andere aansluitingen zijn dan 'plus'/'fase', die echter onderling in tegenfase zijn. De 'min'/'nul' aan de ingangskant is dan veelal verbonden met de 'min'/'ground' aan de uitgangskant.
d) Bij een schakelende voeding is het afhankelijk van het toegepaste systeem of de 'min'/'nul' aan de ingangskant met de 'nul'/'ground' aan de uitgangskant van de booster is verbonden.

Bij een 'common ground' kun je verwachten dat de 'min'/'nul' aan de ingangskant verbonden is met de 'min'/'ground' aan de uitgangskant van de booster. De fabrikant van de booster behoort informatie te geven wat er in dit geval onder 'common ground' verstaan wordt. De ene fabrikant kan iets anders bedoelen dan de andere.

[PietB]

Nou maar dat is een fraai college wissel versus gelijk stroom.
Maar geeft nog geen antwoord op de vraag 1 of 2 trafo's.
En de invloed van de fase draaiing  bij gebruik van 2 trafo's.

grt Piet.

[Klaas Zondervan]

Martin, het is inderdaad een fraai verhaal, maar volgens mij noem je een aantal varianten die in de praktijk niet worden toegepast. Dus naar mijn mening een weinig zinvol college.

[br194]

Om maar gelijk met de deur in huis te vallen, ja je kunt 1 trafo gebruiken om al je boosters te voeden maar……..dan moet je wel van gelijksoortige boosters gebruik maken. 
Het type booster dat wordt toegepast (Common Ground of H-Bridge type) speelt daarbij geen rol, als alle aangesloten booster op deze trafo maar van hetzelfde soort zijn.
Speelt fase gelijkheid (aan de trafo zijde) bij boosters een rol bij het toepassen van meerdere trafo’s?
Het antwoord nee.
En inderdaad Klaas, ik heb ook nog nooit iemand ontmoet/gesproken die mij kan uitleggen dat fase gelijkheid belangrijk is bij het aansluiten van een trafo op een booster.
Zowel technisch als theoretisch heb ik hier nog nooit een goed argument over gelezen/gehoort/gezien.
De fase gelijkheid op de spoorstaven moet echter wel gelijk zijn om sluiting of dubbele spanning te voorkomen (geldt overigens voor alle systemen).
En hoe zit het dan met het doorverbinden van “ de bruine draad”, zoals Klaas die noemde.
Bij een common ground systeem is dit eigenlijk ook niet nodig, dit wordt door het systeem zelf al gedaan.
Je zult dit wel moeten uitvoeren indien in een common ground systeem beide spoorstaven worden onderbroken bij een booster sectie scheiding.
Het onderbreken van beide spoorstaven heeft naar mij inziens ook totaal geen nut bij een common ground systeem.
Bij de andere systemen (H-Bridge boosters) is het gebruikelijk dat beide spoorstaven worden onderbroken omdat in dit systeem geen gezamelijke verbinding is (common ground).
Hier kan hooguit sprake zijn van een ground die kan worden doorverbonden en is heel iets anders dan een common ground.
Hierbij wordt de 0 van de interne voedingen van de H-Bridge boosters met elkaar verbonden, dit om storingen te onderdrukken indien booster secties worden overschreden.
Common Ground en ground mag je dan ook nooit met elkaar verbinden.

Dan nog even het verhaal van  Martin.

“ 'Gelijkstroom-boosters': Als je een heel grote trafo neemt en daaraan direct een heel grote gelijkrichter koppelt dan kunnen er meerdere gelijkstroom-boosters op die trafo + gelijkrichter aangesloten worden.”
Dat snap ik dat.
“Die boosters moeten dan geschikt zijn om aan de ingangskant een gelijkspanning toe te voeren. “
Snap ik ook, maar dat kan bij alle boosters in principe.
“Ook moet de 'min' aan de ingangskant intern doorverbonden zijn met de 'min'/'ground' aan de uitgangskant. Wellicht wordt dat als 'common ground' aangeduid.””
Is waar bij een common ground systeem maar heb je als voeding een wisselspanning nodig of een +, 0, -voeding, anders is maar de helft van uitgangspanning beschikbaar ,want ik mis dan het negative of positieve deel (ken overigens geen merk booster die zo’n +, 0, - voedingsbron nodig heeft).
Bij een niet common ground type is er geen min/ground op de uitgang aanwezig.

'Wisselstroom-boosters': Als die boosters een wisselspanning aan de ingangskant nodig hebben, dan is het afhankelijk van het interne systeem van gelijkrichting.
a) Bij gelijkrichting met slechts één diode, kan de 'min'/'nul' aan de ingangskant verbonden zijn met de 'min'/'ground' aan de uitgangskant.
b) Bij gelijkrichting met een brugcel (4 diodes) is de 'min'/'nul' aan de ingangskant NIET verbonden met de 'min'/'ground' aan de uitgangskant.
c) Bij gelijkrichting met twee diodes is een trafo met een dubbele secundaire wikkeling nodig. In feite zijn dan aan de ingangskant van de gelijkrichter een drietal aansluitingen aanwezig. De middenaftakking van de secundaire wikkeling van de trafo is dan de 'min'/'nul'. De beide andere aansluitingen zijn dan 'plus'/'fase', die echter onderling in tegenfase zijn. De 'min'/'nul' aan de ingangskant is dan veelal verbonden met de 'min'/'ground' aan de uitgangskant.
d) Bij een schakelende voeding is het afhankelijk van het toegepaste systeem of de 'min'/'nul' aan de ingangskant met de 'nul'/'ground' aan de uitgangskant van de booster is verbonden.

a)   Zou alleen kunnen gelden bij common ground boosters, ware het niet dat het postive of negative deel van de spanning er niet is. Gelijkrichting met 1 diode wordt bij mij weten door geen enkele fabrikant toegepast omdat dit een grotere condensator capaciteit vraagt en deze veel ruimte in neemt en veel duurder is dan 2  diodes. Bovendien kan bij het gebruik van 1 diode als gelijkrichting alleen een H-Bridge booster kunnen worden gevoedt, waarbij geen ‘min/nul’ verbonden is met en uitgangskant.
b)   Een brugcel kan evengoed gebruikt worden in een common ground booster. Hier wordt gesproken over een H-Bridge type booster.
c)   Bij het toepassen van twee diodes is het niet noodzakelijk dat er een trafo met middenaftakking wordt gebruikt om een +,0,- spanning op te wekken.
d)   Het verbinden van ‘min’/’nul’ aan de ingangskant met ‘nul’/’ground’ aan de uitgangskant is niet afhankelijk van de soort voeding, maar afhankelijk van het type booster.

Willem

[Martin Hornis]

Maar geeft nog geen antwoord op de vraag 1 of 2 trafo's.
En de invloed van de fase draaiing  bij gebruik van 2 trafo's.

1e vraag: Persoonlijk zou ik 2 trafo's nemen. Dit i.v.m. het kortsluitingsgevaar. Een kortsluiting kan niet alleen na de boosters c.q. ergens tussen de boosters / de rails / de treinen optreden, maar ook vóór de boosters. Dus direct aan de secundaire kant van de trafo.

Bij mijn analoge baan heb ik een trafo die 10 A kan leveren, maar bij een kortsluiting loopt er 70 A (of meer). Ik heb dat beveiligd met een stroomrelais. Als dat relais onverhoopt niet functioneert, dan lassen de wielen aan de rails vast. Ook heb ik eens gehad dat een loc precies op de overgang van twee blokken bleef staan. In het ene blok was 8 V~ aanwezig en in het andere blok 16 V~. Om directe kortsluiting te voorkomen had ik er een weerstand van 1 ohm / 5W tussengeschakeld. Maar die weerstand werd toen zo warm dat die zichzelf losgesoldeerd heeft en daardoor een brandvlek in de vloerbedekking heeft gemaakt. De wet van Murphy speelt altijd op de achtergrond een rol mee.

2e vraag: Door de gelijkrichting in de boosters maakt het niet uit of de trafo's een fasedraaiing hebben.

[henk]

De kortsluitstromen op de rails worden bepaald door de boosters, niet zozeer door de gebruikte trafo. Verder moet de trafo ook gewoon goed gezekerd zijn.
In jouw analoge geval zouden de snelheidsregelaars apart gezekerd moeten zijn op bijvoorbeeld 2A, zodat er nooit van die hoge kortsluitstromen via de locs kunnen gaan lopen. Bij een dikke booster - hier niet aan de orde - is het ook zaak ervoor te zorgen dat die via apart gezekerde secties op de rails is aangesloten. Een dikke stroombron is niet erg, zo lang die stroom maar niet op de rails kan verschijnen. Is op een H0 baan ook nergens voor nodig.

Over dat fasegedoe. Even doorredeneren.
1. Waarom eigenlijk dubbel enkelfasige gelijkrichting in plaats van een brugcel? Is dat omdat er zowel positieve als negatieve signalen ten opzichte van massa moeten kunnen worden geproduceerd?
2. Bij faseverschil ontstaat er wel een verschilletje in de booster. Als in de ene booster een positieve fase via d1 loopt, zal in de andere booster een negatieve fase via d2 lopen. Maakt dat wat uit bij een common ground booster?

[Karst Drenth]

@1 ja, CG boosters gaan naar +V en -V tov van GND.

@2 dat is de enige reden die ik me kan voorstellen. Echter alleen als de +V en -V in de booster niet of onvoldoende gestabiliseerd zijn

Grtzz,

Karst