De Transformator

Aan de transformator zit een grijs netsnoer. Deze wordt voor het gebruik in het stopcontact gestoken. Tussen de bruine- en de gelebus staat nu een vaste wisselspanning van 18V(18V~). Tussen de bruine- en de rodebus is de spanning regelbaar tussen 0V~ en 18V~. Draait men de rode draaiknop iets op dan wordt de spanning ongeveer 4V~, draait men de knop verder dan wordt de spanning tenslotte 18V~. Als de locomotief van rijrichting moet veranderen dan wordt de rodeknop terug tot voorbij de nul gedraaid, de spanning tussen de bruine- en rodebus is nu ongeveer 24,5V~. Bij deze hogere spanning wordt de rijrichtingschakelaar of omkeerrelais aangesproken. Bij de oudere loks hoorde je het relais omschakelen en geven de loks soms een klein rijschokje, immers de hogere spanning kan net voor het omschakelen eventjes op de motor komen te staan. Bij de nieuwere loks, de loks met voorschakelelektronica, hoort men alleen het relais. Als de delta- en digitale loks in de stand 0 staan (conventioneel) dan hoort men niets maar is de lok wel omgeschakeld.

 

 

In het voorbeeld hieronder heeft de stekker een rode- en een blauwe streep. Dit is voor de uitleg van het koppelen van de transformatoren, met name de oudere transformatoren. Als in de voorbeelden beide rode pootjes links staan en beide blauwe pootjes rechts staan dan wordt bedoeld dat deze stekkers ook zo achter elkaar in het stopcontact gestoken worden. Dat houdt dus in dat bv alle rode pootjes aan de fase draad gekoppeld zijn en de blauwe pootjes aan de nul draad. De transformatoren staan dan in fase geschakeld. Dit houdt in dat als de amplitude van de wisselspanning van de ene transformator hoger wordt dat de amplitude van de wisselspanning van de andere transformator ook hoger wordt en niet lager, zoals bij een in tegenfase geschakeld.

 

Meerdere transformatoren parallel gekoppeld (niet aanbevolen).

 De transformatoren goed in het net gestoken       De transformatoren fout in het net gestoken.

Om een groter vermogen aan de baan af te kunnen geven is het mogelijk om beide (of meerdere) transformatoren parallel te schakelen. Hierbij wordt de spanning niet hoger maar het aangeboden vermogen wel. Het grotere vermogen is alleen van toepassing voor de vaste verbruikers, zoals wissels, seinen, verlichting, etc. De loks zelf krijgen niet meer vermogen aangeboden.

Dit parallel schakelen heeft een groot nadeel.  Dit nadeel is dat als de stekkers verkeerd in het stopconatct gestoken worden dat de trafo's uitschakelen. De beide trafo's zijn dan in tegenfase en dat geeft kortsluiting. De beide foto's hierboven geven het principe aan van fout en goed inpluggen. Dit is een belangrijke reden om dit parallelschakelen niet aan te bevelen.

Een nog groter nadeel is te vernemen bij oudere transformatoren, dit zijn de blauwe of grijze metalen transformatoren (meestal 10VA). Bij deze transformatoren kan het voorkomen, dat als de gele- en bruinedraad op de aansluitbussen doorverbonden zijn, en er maar één stekker in het stopcontact aangesloten is, dat op de andere stekker 230V komt te staan. Volgens de nieuwe wetgeving mag dat niet en moeten de nieuwe transformatoren (dus ook de afgebeelde type) hiervoor beveiligd zijn.

De omschreven nadelen geven als advies om dit parallelschakelen niet uit te voeren. Wordt er een groter vermogen gevraagd, of men wil de belasting over beide transformatoren verdelen dan kan men beter een veiligere manier zoeken.

 

Meerdere transformatoren veilig gekoppeld (meer stroomcircuits, aanbevolen).

Om een groter vermogen aan de baan af te kunnen geven is het beter om het gevraagde vermogen over de aanwezige transformatoren te verdelen. Door alleen de bruine bussen van de transformator met elkaar door te verbinden is het uitschakelen bij verkeerd ompluggen van de netstekker voorbij. Tevens kan er bij de oudere transformatoren ook geen spanning op een losse stekker komen te staan. Op deze wijze maakt men meerder stroomcircuits met een gekoppelde nullijn, dit is in alle opzichten veilig.

Waarom de bruine bussen koppelen en niet de gele?

De lok op de rail krijgt de voeding tussen de bruine en de rode draad. Bij meerdere trafo's voor meerdere rijcircuits komen de bruine bussen door de rail al bij elkaar. Door met een losse draad de bussen ook te koppelen verkrijgt men een betrouwbaardere nullijn. Dus de rails tussen de bruine bus en de rode bus, de wissels en seinen tussen de bruine bus en de gele bus (zoals wij gewend zijn bij het aansluiten van de modelspoorbaan).

 

Waarop letten, het kan mis gaan?

Meet men met een wisselspanningsmeter de spanning tussen de bruine draad en een willekeurige gele draad dan geeft de meter 18V aan. Wel moet  men er op letten dat ook nergens een gebruiker op twee gele draden, afkomstig van meerdere transformatoren, aangesloten wordt. Heeft men dit gedaan dan worden de transformatoren weer parallel gekoppeld, zoals in het eerste stukje, en is de kans op een afschakelende transformator weer aanwezig.

Lees het stukje - BELANGRIJK: Wel of niet in fase.

 

Verdelen van de groepen.

De rode aansluitdraden gaan naar de middenleider van het railblok waarvoor de transformator bedoelt is. De bruine draden worden op de railstaven aangesloten. Op de bruine draad (bus) worden ook de wisselschakelaars (7072) aangesloten. Aan de wissel- en seinspoelen zijn gele draden gemonteerd. Deze gaan naar de gele bus van de trafo. De wissels en seinen worden in gelijkmatige groepen verdeeld zodat het gevraagde vermogen verdeeld wordt over de aanwezige transformatoren. Dus de gele draden van de groep met elkaar verbinden en naar de gele bus op de trafo brengen. De gele draden van de andere groep met elkaar doorverbinden en op de gele bus van de andere trafo aansluiten. Er wel voor zorgen dat er nooit gele draden van twee trafo's naar één verbruiker (wissel, sein, lampje) gaan. Dit is te controleren door de gele draad los te halen, de gehele aangesloten groep is dan stroomloos en zal niet meer werken. De andere groepen moeten nog gewoon functioneren. Zo niet dan alles checken.

 

BELANGRIJK: Wel of niet in fase.

Wil men toch weten of alle transformatoren in fase aangesloten zijn (beide rode op de faseleiding en de beide blauwe op de nulleiding of v.v.) dan kan men dat eenvoudig met de wisselspanningsmeter meten. De spanning tussen twee gele transformatorbussen wordt gemeten, dus de gele bus van transformator-1 en de gele bus van transformator-2. Is deze spanning nul volt dan staan de transformatoren in fase aangesloten, is deze spanning 36 V dan zijn de transformatoren in tegenfase aangesloten. Door één van de stekkers in het stopcontact om te draaien kunnen de transformatoren weer in fase komen (aanbevolen).

In plaats van een meter kan ook een lampje gebruikt worden. Wordt het lampje tussen beide gele draden aangesloten en het lampje blijft uit, dan zitten de stekkers juist in het stopcontact (wandcontactdoos). Denk bij het gebruik van een lampje wel aan de spanning van deze lamp. Gebruikt men modelspoorlampjes dan twee in serie zetten. Wil men toch parallel schakelen voor meer vermogen dan kan met behulp van de lampjes eerst de stekkers goed ingeplugd worden. Blijft het lampje uit dan kan  vervolgens de gele draden daadwerkelijk doorverbonden worden.

Om in de toekomst de stekkers van de transformatoren direct goed in het stopcontact te stekken kan aan één kant van de stekker  een kenmerk gemaakt worden. Bv een rode streep of vlak op de zijkant van de stekker aanbrengen.

 

Citaat uit de norm.

Hoe luiden de nieuwste veiligheidsvoorschriften? Een citaat uit de norm (bron www.Märklin.nl)

Transformatoren met wisselspanningsuitgang in de uitgangsstroomkring moeten zodanig ontworpen zijn, dat wanneer

 

Concreet betekent dit voor u dat wanneer de uitgang van een transformator met de uitgang van een tweede transformator wordt verbonden, er een gevaarlijke netspanning op de uitgetrokken stekker van de tweede transformator staat.<--