Overspraak, kunnen 230V en digitale bedrading naast elkaar?

[Bjor]

In dit draadje: http://www.n-spoorforum.nl/phpbb3/viewtopic.php?f=20&t=6099&start=10
beschrijf ik het ontwerp van mijn segmentbaan. Ik ben van plan om alle elektronica (trafo's, bezetmelders, keerlusschakeling, en alle schakelaars in één centrale, verrijdbare kast onder te brengen en alle bekabeling door kabelgoten onder de baansegmenten door te voeren. Bij ieder segment takt bedrading af naar een 32 polige female connector. De bedrading van ieder segment (railvoeding, wissels, seinen, e.d.) eindigt in een male connector. Zo kan ik door het loshalen van de connector het segment makkelijk verwijderen en op zijn kant zetten om aan de onderkant te werken.

De kabelgoten liggen ca 12 cm onder de platen waarop het spoor ligt; 1 goot voor 220V (voor trafo's, verlichting en machines op mijn werkplek, deels onder de baan) en 1 goot voor analoge en digitale voeding van rails en wissels en baanverlichting.
De 220V bekabeling eindigt bij mijn werkplek in een aantal standaard verdeeldozen.

Ik heb een paar vragen:
1. Kan ik zonder kans op overspraak de 220V kabels en de baanbedrading naast elkaar in twee van elkaar gescheiden PVC kabelgoten leggen?
2. Kunnen de draden voor de baanvoeding en die van verlichting en wisselvoeding e.d. allemaal met één connector worden verbonden, of moet ik daarvoor een apart connectorpaar nemen?
3. Moet ik de baanbedrading in elkaar draaien, of kunnen alle aders parallel lopen?
4. Hoe merk ik dat ik last heb van overspraak en kan dat tot schade aan bezetmelders en/of de centrale leiden?

Ik hoop dat iemand me hierbij kan helpen.

Ben

[Christoph]

Hallo Ben,

interessant vraagstuk, theoretisch kan je problemen hebben met overspraak. Waardoor ik me kan voorstellen dat bezetmelders bezettingen melden die er niet zijn.
Maar theoretisch en praktisch kan er een verschil zijn, dus ik hoop dat er iemand reageert die dit ook al uitgeprobeerd heeft. Ikzelf wil dit ook gaan uitvoeren, maar ben voorlopig nog niet zover.
Verder de linkjes die je geplaatst hebt, werken niet. Waarschijnlijk moet er meer tussen de haakjes van de verwijzing staan.

Groeten,

Christoph

[Bart spruitje]

Hoi Ben,

Ik zal trachten je vragen te beantwoorden (ik ben ook geen expert op dit gebied maar heb wel ervaring mbt onderwerp).

1. Kan ik zonder kans op overspraak de 220V kabels en de baanbedrading naast elkaar in twee van elkaar gescheiden PVC kabelgoten leggen?
PVC kabelgoten houden geen EMC of andere ennergieoverdracht tegen. Alle storingen die rond een 230 volt kabel kunnen zweven kunnen dan ook inkoppelen of je baanbekabeling. Beter is dan ook om je 230 volt leidingen niet in de buurt te leggen of in een goot die door een metalen scherm de omgeving afschermd. Je kunt ook de signaalbekabeling afschermen door een metalen scherm.

2. Kunnen de draden voor de baanvoeding en die van verlichting en wisselvoeding e.d. allemaal met één connector worden verbonden, of moet ik daarvoor een apart connectorpaar nemen?
Ook hier is de kans op overspraak aanwezig, het mooiste is om alles gescheiden te houden maar in de praktijk niet altijd mogelijk. Wat je kan proberen is om zoveel soortgelijke signalen bij elkaar te zetten en dan dus ook aparte connectoren gebruiken.


3. Moet ik de baanbedrading in elkaar draaien, of kunnen alle aders parallel lopen?
Het in elkaar draaien van bekabeling heeft wel zin maar zal voor langere stukken toch wel lastig zijn, parallel lopende kabels pikken altijd wel wat op van elkaar.

4. Hoe merk ik dat ik last heb van overspraak en kan dat tot schade aan bezetmelders en/of de centrale leiden?
Eigenlijk hoef je et niet te merken, pas als je digitale centrale vaker in de fout gaat merk je het op en dat als het signaal af en toe verminkt wordt wordt vaak al gecompenseerd door de software en controlle bits etc.

Probeer in ieder geval 230 volt bekabeling verwijderd te houden van je digitale signalen. Bezetmelders etc kun je tegenwoordig met Cat 5 of Cat 6 bekabeling koppelen. Dit type bekabeling helpt bij het bestrijden van stoorsignalen over en weer.

Zelf gebruik ik 6 aderige soepele kabel met een emc scherm eromheen (vlechtwerk) en hier heb ik tot op heden geen problemen mee ondervonden. Ook met onafgeschermde kabel eigenlijk geen slechte ervaring.

Voordeel met dit alles is dat ondanks het digitale signaal je niet met hoogfrequente signalen werkt anders wordt het wel snel lastig.

Succes en mochten er aanvullingen of correcties zijn ik hoor ze ook graag.

Gr Bart

[Klaas Zondervan]

Om te beginnen snap ik niet goed waarom de 230V bedrading onder de baan door moet lopen. Op je segmenten zelf heb je die spanning toch niet nodig?

Verder denk ik dat je rustig alles in één bundel kunt leggen. Alleen als je s88 terugmeldingen gaat gebruiken moet je oppassen. Die bedrading is wel gevoelig voor invloeden van buiten, dus daar zou je een aparte kabel voor moeten leggen, en die moet dan op enige afstand van de overige draden komen.

Op mijn eigen baan werk ik nog analoog, dus de situatie is niet helemaal vergelijkbaar. Maar mijn railvoeding werkt volgens het Permaloog systeem. Daarbij staat er altijd een 20 kHz blokgolf op de baan. En dat drie keer. De overige draden dienen voor sturingen en terugmeldingen. Dat is allemaal 24V gelijkspanning die aan- of uitgezet wordt. Alle draden zitten in één bundel, op één plek zijn dat zelfs 64 draden. Nog nooit last gehad van overspraak.

PS: terwijl ik zat te typen heeft Bart ook een reactie geplaatst. Hij is blijkbaar wat voorzichtiger.

[Bjor]

@Cristoph, je hebt gelijk. De eerste link was niet volledig. Nu werkt hij wel. De overige twee moeten wel werken (bij mij tenminste wel).

@ Bart en Klaas, bedankt voor jullie reactie. De 220V ligt voor een deel onder de baan, omdat de ruimte behoorlijk is volgebouwd en de wandcontactdoos aan de ene muur zit en mijn werkplek en de plaats waar de trafo's komen tegen de tegenoverliggende muur komen.
Maar als er inderdaad kans op overspraak is, zal ik de 220V voedingskabel maar langs de plinten laat lopen. Dan is een klein plintgootje voldoende.

Het is inderdaad de bedoeling op termijn S88 terugmelders te installeren, dus ik zal de voeding van baan en verlichting maar scheiden van die van de bezetmelders. Dat vraagt alleen 2x zoveel connectoren, maar dat is geen probleem. De toepassing van Cat 5 of 6 kabels is ook een goed idee.  Dat ga ik zeker doen.

Allemaal veel dank. Ben

[Bart spruitje]

Hoi Ben,

Inderdaad is de 230 volt lang de plint een stuk beter al is het voor je eigen veiligheid (om verwarring te voorkomen).

@Klaas, ik ben met dit onderwerp inderdaad voorzichtig, in het verleden een cursus EMC gevolgd en ook vanuit mijn huidige werk (grote treintjes) zie ik en onderzoek ik vaak problemen die terug te herleiden zijn naar slechte aardverbindingen (afscherming) van signaal bekabeling of bekabeling die juist te dicht in de buurt ligt van 230V of 110V bekabeling.

VB. Ik heb het nu zelfs op mijn eigen baan gehad, het puntstuk van mijn wissel was nog niet aangesloten op de digitale spanning, terwijl ik dacht van wel. Loc komt tot stilstand op het puntstuk (logisch). Bij het meten blijkt er tussen de 10 en 12 Volt wisselspanning tussen het puntstuk en de andere rails te staan. niet goed of niet voldoende spanning. Puntstuk bedrading loopt 1,5 meter onder de baan naar het aansluitpunt (waar ik dacht dat het aangesloten zat).

Blijkt dan ook dat de spanning die ik meet opgepikt wordt op 1,5 meter bedrading. Als alles goed aangesloten zit merk je dit dus totaal niet. totdat je een losse verbinding hebt.

Succes met bouwen.

Gr Bart

[Klaas Zondervan]

@Klaas, ik ben met dit onderwerp inderdaad voorzichtig, in het verleden een cursus EMC gevolgd en ook vanuit mijn huidige werk (grote treintjes) zie ik en onderzoek ik vaak problemen die terug te herleiden zijn naar slechte aardverbindingen (afscherming) van signaal bekabeling of bekabeling die juist te dicht in de buurt ligt van 230V of 110V bekabeling.

Bart, ik heb in het verleden ook een EMC cursus gevolgd. Het is tamelijk ingewikkelde materie, en hoe dieper je er in duikt, hoe ingewikkelder het wordt.
Eén van de dingen die ik daar heb geleerd is: hou van een circuit de heen- en retourdraad altijd bij elkaar. Dan stralen ze zo min mogelijk naar de omgeving, en hebben tegelijk ook zo min mogelijk last van de omgeving. Een bekend, en al oud voorbeeld is een telefoonlijn. Die bestaat altijd uit twee getwiste draden.

Daarom snap ik ook niet goed waarom een 230V kabel een probleem zou geven. De fasestroom en de nulstroom zijn gelijk, dus heffen hun magneetvelden elkaar op. Dat wil nog niet zeggen dat ik 230V en overige spanningen in één bundel zou stoppen. Die hou ik liever uit elkaar, maar dat is dan voornamelijk om veiligheidsredenen.

[Dirk J]

Bart, die spanning op het puntstuk heb je waarschijnlijk gemeten met een DMM en zonder verder belasting. Meetresultaten als je een analoge (onversterkte) meter gaat gebruiken, of wanneer je een belasting van een paar kOhm erbij aansluit, zijn direct ernstig anders.

[Eric B]

Ik sluit me geheel bij de vorige sprekers aan.

Van de 230V heb je qua invloed niet veel te vrezen, maar voor de veiligheid mooi gescheiden houden van de baan, is deel van de huisinstallatie

Op zwakstroom vlak kan je het meeste problemen verwachten met digitale, pulsvormige signalen, het gebruik van twisted pair kabel, zoals UTP is een goede optie omdat te beperken.
Het achtergrondverhaal is pittig maar op Wikipedia staat een mooie uitleg.

@Dirk Je was me net voor, daarom pak ik vaak toch mijn ouwe analoge draaispoelmeter in plaats van zo'n digitaal "leugendoosje"

[Bart spruitje]

Hoi Dirk,

Klopt helemaal, met belasting was hij ook nul, maar het geeft wel aan dat ondanks zo'n klein stukje je een hoop oppikt, er zit echter geen vermogen achter.

@Klaas. Alle leidingen die parallel langs elkaar lopen gaan elkaar beïnvloeden door zogenaamde capacitiare werking (afhankelijk van soort spanning gelijk of wissel hoog of laag frequent). Het is dus zeker iets om rekening mee te houden.

Met EMC is het zo dat het in de praktijk meestal goed gaat. Maar als het fout gaat ben je tijden bezig om het goed te krijgen.

Gr Bart

[Dirk J]

Als ik mijn DDM alleen maar vasthoudt pikt hij al een heleboel op, in de mV stand. Als ik dat soort dingen wil meten hang ik altijd een weerstand over de ingang van de DMM die vergelijkbaar is met de normale ingangsweerstand van de gebruikte schakelingen, en dan blijft er gewoonlijk niets over. Of ik pak m'n ouwe draaispoel AVO meter.

[Peter Kleton]

En ik heb naast mijn digitale multimeter gewoon een test lampje.
Heb ik gellerd van mijn MTS leraar in 1957 (!) die eens had gedacht  dat een leiding 220V voerde ,omdat het  spanningzoeker neonlampje brandde.Dat was ook opgepikt.
 Gewoon een lampje gebruiken dat stroom trekt.
 Vr Gr, 
      Peter

[Klaas Zondervan]

Nog een voordeel van een lampje (wel een gloeilamp) is dat hij het doet op alle spanningssoorten. Gelijkspanning, wisselspanning, enkelzijdig gelijkgericht, digitaal, hoogfrequent, maakt allemaal niet uit. Als er maar genoeg power beschikbaar is.

[Christoph]

Ach ja, de DMM (Digitale Multi Meter voor de niet kenners) werkt goed bij 50 Hz zoals je huisinstallatie. Maar de digitale uitgang is een hoog frequent wisselend signaal en daardoor met de meeste digitale Multi meters niet zonder filter te meten.

Maar het ging hier over overspraak. Mijn verwachting is dat de 230Volt aansluiting niet voor problemen gaat zorgen, tenslotte ligt de 50Hz ver van de digitale frequentie en is zodoende geen relevante harmonische frequentie.
Eerder verwacht ik wat problemen met de draden die vanaf de voeding naar de rails lopen, dus langs de data draden van de bezetters. Maar het twisten van de voedende draden is een mogelijke oplossing.

Groeten,

Christoph

PS. ik ben wel benieuwd naar de uiteindelijke werking en of de overspraak nog heeft plaats gevonden.

[Menno]

De 50 Hz zal ook vrijwel nooit het probleem zijn (ok, in versterkers kan het een groot probleem zijn)
Het zijn de stoorpulsen op het net die het probleem zullen zijn en met hun stijgtijden veel meer kans hebben op het introduceren van problemen en signalen op draden waar je dat niet wil. Het twisten van voedingssnoeren is vaak al afdoende. Eventueel kan er nog een ferrietring om de kabel of aders heen en bij ernstiger problemen kun je de draad er ook nog een keer met een lus doorheen voeren.