Funkenbildung warum?

[f.schulz]

[quote name='mos' post='23524' date='22.07.2008 - 21:59']- erklärt die Form der Leiter, dass z.B. eine Holzbahn mit platten Leitern weniger zur Funkenbildung beiträgt als die handelsüblichen Kunststoffschienen.[/quote]



Hallo Funkenfänger,





also ich war gerade mal an meiner JOGO Bahn, weil es mich echt interessesiert hat, ob es da auch funkt. <img src='http://www.h0slot.de/public/style_emoticons/<#EMO_DIR#>/wink.png' class='bbc_emoticon' alt='' />



Definitiv im dunklen Raum, kaum etwas zu erkennen.



Getestet wurden T1,T2, Tyco, TT und die u.a. F1 Zigarren.

Bahnstrom: ca. 15V 5A Restwelligkeit lt. Bedienungsanleitung: CV=1mV rms, CC=5mA rms. Fragt mich aber bitte nicht was diese Werte exakt bedeuten, rms ist oder CV/CC????? <img src='http://www.h0slot.de/public/style_emoticons/<#EMO_DIR#>/sleep.png' class='bbc_emoticon' alt='-_-' />



Dann habe ich eine der kürzlich in Bahnbau vorgestellten Faller F1 mit normalen Faller Schleifern auf die Bahn gestellt. Ergebnis: kein Gefunke.

Dann einen der mit diesen Lochblechschleifern, für was das auch immer gut gewesen sein mag, bestückt war. Siehe da, es funkte und zwar ganz ordentlich an beiden Schleifern gleich stark. Ganz deutlich sogar im hellen Raum auszumachen. Habe ich nach den Erfahrungen hier natürlich auch durch einen Faller Schleifer (Kupfer) sofort ersetzt, nicht dass mir der die Bahn, in dem Fall die weiße Spur ruiniert. Erstens lief die Karre gleich doppelt so schnell und das Gefunke war auch weg. Wohlgemerkt mit Faller Schleifern, sehen aber aus wie T-Jet Schleifer, also Kupferfarben.



[quote name='Ulli' post='23536' date='23.07.2008 - 14:07']@ Fritz

Seit wann hast Du bei Mä. einen Pluspol? <img src='http://www.h0slot.de/public/style_emoticons/<#EMO_DIR#>/biggrin.png' class='bbc_emoticon' alt='' />[/quote]

Ulli,

Gemeint war natürlich die Phase, die man auf den Mittelleiter schalten sollte. Warum eigentlich, müsste doch Jacke wie Hose sein. Vielleicht der Übersichtlichkeit wegen. Hatten wir als Kids immer von + gesprochen.

An der Strippe, wo es halt gebitzelt hat wenn man den Draht an die Zunge hielt. Spannungsprüfer hatten wir ja nicht.



Grüße



Fritz

[Modellbahner]

Hallo Leute,

ich würde sagen, Spekulation an dass die Funkenbildung am Pluspol deshalb so gross ist, weil dort die Spannung zwischen Schleifer und Fahrbahn grösser ist als bei dem Minuspol. Spekulation aus



Gruss

Oswin

[steinbeisser]

[quote name='Modellbahner' post='23553' date='23.07.2008 - 23:33']Hallo Leute,

ich würde sagen, Spekulation an dass die Funkenbildung am Pluspol deshalb so gross ist, weil dort die Spannung zwischen Schleifer und Fahrbahn grösser ist als bei dem Minuspol. Spekulation aus



Gruss

Oswin[/quote]



Hi Oswin



Normalerweise ist aber doch in einem geschlossenen Stromkreis an jeder Stelle die Spannung gleich, genau so, wie man an jeder Stelle, also vor oder hinter einem Verbraucher die gleiche Amperezahl messen kann. Oder hast Du Dich vom Begriff Stromfresser fehlleiten lassen <img src='http://www.h0slot.de/public/style_emoticons/<#EMO_DIR#>/tongue.png' class='bbc_emoticon' alt='' /> ? (Duckunwech)



Grüße

Ulli

[mos]

[quote name='Ulli' post='23554' date='24.07.2008 - 10:02']Normalerweise ist aber doch in einem geschlossenen Stromkreis an jeder Stelle die Spannung gleich...[/quote]Hallo Ulli,



da war doch was mit dem Abfall, dem Spannungsabfall - kommt immer, wenn man nicht ordentlich putzt <img src='http://www.h0slot.de/public/style_emoticons/<#EMO_DIR#>/laugh.png' class='bbc_emoticon' alt=':lol:' /> . Dann gibt's nicht nur lustige Funken sondern auch putzige Haue <img src='http://www.h0slot.de/public/style_emoticons/<#EMO_DIR#>/blink.png' class='bbc_emoticon' alt=':blink:' /> .



ciao

michael o.

[steinbeisser]

[quote name='mos' post='23556' date='24.07.2008 - 14:26']Hallo Ulli,



da war doch was mit dem Abfall, dem Spannungsabfall - kommt immer, wenn man nicht ordentlich putzt <img src='http://www.h0slot.de/public/style_emoticons/<#EMO_DIR#>/laugh.png' class='bbc_emoticon' alt=':lol:' /> . Dann gibt's nicht nur lustige Funken sondern auch putzige Haue <img src='http://www.h0slot.de/public/style_emoticons/<#EMO_DIR#>/blink.png' class='bbc_emoticon' alt=':blink:' /> .



ciao

michael o.[/quote]



Hi mos



Kommt Spannungsabfall eigentlich in die graue Tonne oder ist das Sondermüll? <img src='http://www.h0slot.de/public/style_emoticons/<#EMO_DIR#>/biggrin.png' class='bbc_emoticon' alt='' /> <img src='http://www.h0slot.de/public/style_emoticons/<#EMO_DIR#>/biggrin.png' class='bbc_emoticon' alt='' /> <img src='http://www.h0slot.de/public/style_emoticons/<#EMO_DIR#>/biggrin.png' class='bbc_emoticon' alt='' />



Schüssle

Ulli

[HeHo]

Hallo!



Bevor das ganze im Ulk abdriftet <img src='http://www.h0slot.de/public/style_emoticons/<#EMO_DIR#>/tongue.png' class='bbc_emoticon' alt='' /> <img src='http://www.h0slot.de/public/style_emoticons/<#EMO_DIR#>/biggrin.png' class='bbc_emoticon' alt='' /> <img src='http://www.h0slot.de/public/style_emoticons/<#EMO_DIR#>/laugh.png' class='bbc_emoticon' alt=':lol:' /> Dann doch mal schnell zur Übersicht um welche Schleifer es wohl ging:

Da die Chassies-Übersicht von faller-ams.com weg ist schaut doch mal bei [url="http://slotcarcentral.com/drupal-5/cr-home"]http://slotcarcentral.com/drupal-5/cr-home[/url] rein. Da sind zumindest ein paar Faller Flachanker mit drin:



[url="http://slotcarcentral.com/drupal-5/cr-h1"]http://slotcarcentral.com/drupal-5/cr-h1[/url] ein F5/2 mit besagten gelochten Schleifern

[url="http://slotcarcentral.com/drupal-5/cr-h6"]http://slotcarcentral.com/drupal-5/cr-h6[/url] ein F5/2 mit beschichteten (Chrom, Nickel?)

[url="http://slotcarcentral.com/drupal-5/cr-i2"]http://slotcarcentral.com/drupal-5/cr-i2[/url] ein Formel-Chassie mit ungelochten Schleifern

[url="http://slotcarcentral.com/drupal-5/cr-i3"]http://slotcarcentral.com/drupal-5/cr-i3[/url] ein F4/? mit gelochten

[url="http://slotcarcentral.com/drupal-5/cr-i4"]http://slotcarcentral.com/drupal-5/cr-i4[/url] ein F3/? mit (platinierten?) Kupferschleifern und FALLER eingeprägt



Warum ich die micht als Bilder eingebunden habe, weil da noch viel mehr zu finden ist, was einiege hier interessieren wird!



Grüße Holger

[brickpool]

[quote name='Modellbahner' post='23553' date='23.07.2008 - 23:33']Hallo Leute,

ich würde sagen, Spekulation an dass die Funkenbildung am Pluspol deshalb so gross ist, weil dort die Spannung zwischen Schleifer und Fahrbahn grösser ist als bei dem Minuspol. Spekulation aus



Gruss

Oswin[/quote]

Hallo Leute,

Im Prinzip ja. Das mit der Funkenbildung funktioniert, wie bei de Zündkerze. Vorraussetzung ist eine (hohe) elektrische Ladung. Durch die induktive Wirkung des Motors kann sich bei schlechtem Kontakt zwischen Schleifer und Fahrbahn eine genügend hohe Elektrische Ladung aufbauen.



Der Funkenüberschlag ensteht an der Stelle, wo der geringste Isolationswiederstand (Isolator ist hier die Luft zwischen Schleifer und Fahrbahn) ist. Ein Funke wird sich die schwächste Stelle suchen. In diesem Fall immer die gleich schlechte Stellung/Justierung zwischen Schleifer und Fahrbahnleiter. Zum Vergleich: bei einer Zundkerze hat sich bewußt eine Form herausgebildet (übrigens eine Wissenschaft für sich), damit der Funke nicht irgendwo ist sondern im Verbrennungraum ensteht.



Bei einer Zundkerze ist übrigens das verwendete Material ebenfalls entscheidend, denn bei jeder Funkenbildung gibt es auch ein Materialabtrag. Im Prinzip müsste der Schleifer erkennbare schlieren haben.



Gruß Jan

[HeHo]

Hallo!



Simmt alles so, nur sollten wir uns mal den Dimensionen hinwenden!



Gute Faustregel besagt: In Luft unter Standardbedingungen (Atmosphärenluftdruck, Standardfeuchte) werden pro Millimeter zwischen den Leitern etwa 3000 V Spannung bis zum Überschlag eines Funkens benötigt! Im Allgemeinen haben wir um die 16 V bei den Autochen, mit 15 V kann man besser rechnen. <img src='http://www.h0slot.de/public/style_emoticons/<#EMO_DIR#>/wink.png' class='bbc_emoticon' alt='' />

Also 3000 V / 15 V = 200 , für den Abstand das gleiche Verhältniss, also 1 mm / 200 = 0,005 mm = 5µm! Hat also der Schleifer bei 15V einen geringsten Abstand von weniger als 5 µm zum Leiter, so haben wir dort einen Funken! Wie von Lichbogenlampen bekannt, kann man das Leuchtplasma (also der sichbare Funken) nach dem Zünden räumlich mit Vergrößern des Elektrodenabstandes ohne Erlöschen auseinanderziehen. Jeder Partikel in Dimensionen < ~10 µm der zwischen Leiterbahn und Schleifer gerät führt zu aufgezogenen Funken. Sind die Oberflächen zudem oxidiert veringert sich die Schlagweite.

Und nun sehen wir uns mal die Fallertechnik an: Die Leiterbahnen sind von oben sehr schmal, und aufgrund des Alters viele sogar sehr rau. Das schleift sich schnell ein. Jeder Schieneübergang hat einen kleinen Spalt. Haben wir einen guten Kontakt Schleifer zu Leiter, so haben wir keinen Funken, Strom fließt bekannter Weise auf der Strecke des geringsten Widerstandes. Was hat blos da die Fallertechniker geritten, daß sie die Auflagefläche der Schleifer ab den 70ern noch gelocht haben? Die Wahrscheinlichkeit, daß ich während der Fahrt einen kritischen Elektrodenabstand bekomme und einen Funken ziehe erhöht sich dadurch doch noch!



So, und nun sehen wir auch warum bei gefrästen Bahnen weniger Funken sind: so gut wie keine Spaltübergänge, meist glatte Oberfläche und im allgemeinen breitere Leiterbahnen, daduch bessere Kontaktgeometrien!



Ach so die Zündkerze, meist mit Kupferkern und speziellen Oberflächenbeschichtungen (Pt, Ag, Ir, Ni, Fe, Cr etc.) wird mit hoher Spannung (15 - 30 kV) durch Zündspule betrieben, und Zündung kurz vor höchster Verdichtung des Luft-Kraftstoff-Gemisches, also hoher Druck und brenbare Gasart = veringerte "Schlagweite". Die Oberflächenverschmutzung wird u. a. durch die Betriebstemperatur (> 400° C) sozusagen duch Freibrennen verringert. <img src='http://www.h0slot.de/public/style_emoticons/<#EMO_DIR#>/ohmy.png' class='bbc_emoticon' alt=':o' />



Besagte Schlierenbildung durch Funken kann man besonders bei den alten Faller Stahlfederfähnchen als Schleifer beobachten, bei den Blockmotoren mit Platine drunter (B2?) und bei den ersten Flachanker (F1) die die auch hatten. <img src='http://www.h0slot.de/public/style_emoticons/<#EMO_DIR#>/ohmy.png' class='bbc_emoticon' alt=':o' />



Ob da ein Fallertechniker meinte, mit den gelochten Schleifern und versärkter Funkenausbildung vielleicht aufgesammelte Verschmutzungen wegbrennen zu können ist Spekulation.



Grüße Holger

[steinbeisser]

[quote name='HeHo' post='23580' date='25.07.2008 - 15:09']Ob da ein Fallertechniker meinte, mit den gelochten Schleifern und versärkter Funkenausbildung vielleicht aufgesammelte Verschmutzungen wegbrennen zu können ist Spekulation.



Grüße Holger[/quote]



Hallo Holger

Die haben m. E. nicht sehr viel gedacht, die sind eher nach dem Prinzip gegangen: Versuch macht kluch .



Zitat Auszug Patentschrift:

"Es ist gefunden worden,daß überraschenderweise derartig ausgebildete Schleifkontakte einen vielfach besseren Kontakt mit den Fahrleitern gewährleisten als die bisher üblicherweise verwendeten glattflächigen Schleifkontakte. Man könnte annehmen,daß der bessere Kontakt durch den höheren relativen Kontaktdruck an den Graten der Bohrungen oder Ausnehmungen entsteht, es ist jedoch festgestellt worden, daß die gleichen vorteilhaften Erscheinungen auftreten, wenn keine Grate vorhanden sind." (Zitat Ende)



Grüße <img src='http://www.h0slot.de/public/style_emoticons/<#EMO_DIR#>/cool.png' class='bbc_emoticon' alt='B)' />

Ulli

[Modellbahner]

[quote name='Ulli' post='23554' date='24.07.2008 - 10:02']Hi Oswin



Normalerweise ist aber doch in einem geschlossenen Stromkreis an jeder Stelle die Spannung gleich, genau so, wie man an jeder Stelle, also vor oder hinter einem Verbraucher die gleiche Amperezahl messen kann. Oder hast Du Dich vom Begriff Stromfresser fehlleiten lassen <img src='http://www.h0slot.de/public/style_emoticons/<#EMO_DIR#>/tongue.png' class='bbc_emoticon' alt='' /> ? (Duckunwech)



Grüße

Ulli[/quote]



Hallo Ulli, .hi:

die Spannung in einem Stromkreis ist eben nicht überall gleich. Sonst könnte es zu keinem Stromfluss kommen. Damit ein Strom fliesst, muss eine Potentialdifferenz(Spannung) vorhanden sein.

Die Spannung eines Punktes in einem Stromkreis muss man immer relativ zu einem anderen Punkt im Stromkreis betrachten.

Die Minusschiene hat sozusagen das Potential 0

Die Plusschiene hat das Potential X

Die Spannung ergibt sich aus der Differnz x-0.



Stellst Du ein Auto auf die Fahrbahn, dann hat das Auto das gleich potential wie die Minusschiene. Die Differenz beider Potentiale ist null.

Der Schleifer des Autos auf der Plusschiene hat das gleiche Potential wie die Minusschiene.Die Differenz ist an dieser Stelle Null.

Die Differenz gegenüber der Plusschiene ist aber x-0. Alsso x.



Ich behaupte nicht, dass meine Erklärung unbedingt korrekt ist.

So könnte man sich das aber unter Umständen erklären, warum nur ein Schleifer eine hohe Funkenbildung aufweist.

Ein Elektrotechniker wird die Zusammenhänge bestimmt genauer erklären können.



Elektrotechniker Ihr seid gefordert.



Gruss

Oswin

[steinbeisser]

Hi Oswin <img src='http://www.h0slot.de/public/style_emoticons/<#EMO_DIR#>/biggrin.png' class='bbc_emoticon' alt='' />



Ich bleibe dabei, beide Schleifer werden durch die Stromstärke gleich stark belastet <img src='http://www.h0slot.de/public/style_emoticons/<#EMO_DIR#>/cool.png' class='bbc_emoticon' alt='B)' /> . Wenn ich zwischen +Pol und Motor messe, sind Spannung und Ampere gleich hoch wie zwischen Motor und -Pol. Natürlich am selben Motor. Baue ich jetzt schlechte Kontakte ein, die zu Spannungsabfall führen, gilt das jeweils für beide Seiten gleich stark. Die Messungen sind wieder gleich.

Wenn ich das jetzt alles so richtig auf die Reihe bekommen habe, bildet sich am Schleifer des +Pols Plasma, durch die Wahl der Legierung mehr oder weniger, welches sich auf der Stromschiene breit macht und für Ärger sorgt. Am zweiten Schleifer müsste sich aber, wegen der Stromrichtung, an der Stromschiene Plasma bilden und sich auf dem Schleifer auf der -Pol-Seite ablagern. Da aber die Stromschiene aus höherwertigem Metall besteht, ist dieser Effekt wesentlich schwächer und wir sehen kaum Blitzer.

Ich denke mal so im Groben ist das die Erklärung für die einseitige Funkerei .



Grüße

Ulli

[photomanHH]

heute kaum noch benutz, das einfache e-schweissgerät mit gleichrichtung

solche geräte mit fetter gleichrichtung gab es in der guten werksatt bis werft

und

das brennt immer der sticken in die gleiche richtung ab

und

wenn man die kabel am gerät vertauscht, dann wandert das zu verschweissenden material an die elektrode(funktioniert zwar in der realität nicht so richtig)

ABER

wenn die polung der Schweisselektrode nicht richtig war, dann war an verschweissen damit nicht mehr zu denken



bei den schleifer am auto müsste das bedeuten, das von einem schleifer das material zur schiene hin überspringt, und dann müsste eigentlich der andere schleifer dicker werden

nur

der andere schleifer funkt immer gar nicht erst

gute frage warum nicht?



solange ich mich entsinnen kann sind meine fallerschleifer immer einseitig doller abgenutzt



wie ich mal den einen tag in der berufschule war, meine ich gehört zu haben das elektronen immer in eine richtung wandern und somit die polung bei schweissgeräten davon vorbestimmt sein

ist aber schon lange her



evtl war das aber die berufschule der Bäcker und Glaser?

aber das werden meine schleifer nicht wissen



gruss, DC