Trafo durchgeschmort

Frage an die „Elektriker“ (hoffentlich im richtigen Faden):
Im Zuge des Neubaus meiner Anlage habe ich auch meine alten Trafos wieder verwendet:
Faller Transformator Nr. 4016, 220V, 13VA, Sec.16V ~0.7A
Diese benutze ich nur als Lichttrafos (Hausbeleuchtungen).

Heute stehe ich so an der Anlage und plötzlich ein „Puff“. Nach kurzer Suche unter dem Brett - auch mit Hilfe der Nase - entdecke ich das:







Der Trafo war eine Stunde später noch heiß!
Er ist schon einige Monate einbaut, 28 Lichter angeschlossen; bisher keine Probleme.

Frage: War das Teil einfach zu alt und ist jetzt halt durchgeschmort? War er mit der Anzahl der Birnchen einfach überlastet? Habe ich einen (Denk-) Fehler gemacht?
Für Vermutungen, Tipps oder Ideen wäre ich dankbar.
Werde mir jetzt einen neuen besorgen, will dabei aber natürlich sowas für die Zukunft vermeiden.

Vielen Dank für Eure Hilfe,
Gruß Mike

Ich kann das Typenschild nicht erkennen. Hast Du die Parameter eingehalten? Übertromschutz?
Ich habe noch einen Trafo von Piko von 1950...55. Der übersteht noch jede Schutzleiterprüfung.

Hi,

wenn Du von 28 Lichtern sprichst, meinst Du sicherlich Glühlampen. Nach einer alten Faustregel von Märklin (das auch die Datenblätter - Conrad (0,7-1VA / W) - von Glühlampen im Prinzip bestätigen) benötigt jedes Lämpchen 1 VA - bei 13 VA Leistung des Trafos hättest Du ihn damit ganz schön gequält.

Warum er so deformiert ist und der Überlastschutz nicht angesprochen hat - darüber möchte ich nicht spekulieren. Auch habe ich hier die Bilder nicht "aufmachen" können - und im Bericht sind sie zu klein.

Auf jeden Fall darf so etwas bei einem Spielzeugtrafo nicht vorkommen.

Hallo,

... erst die fette ÜBERlastung - dann ein "halbes China-Syndrom" : der heiße Kern folgte der Erdanziehung

gaga

Hallo Mike,
meines Erachtens liegt da, wie Klaus schon sehr treffend beschrieben hat, eine fette Überlast vor.
Danach wird der Trafo durch die permanente Überlastung stark überhitzt sein, und hat jetzt, durch geschmolzene Isolierung einen Wicklungsschluss.
Sei froh, das der nicht gebrannt hat.

Danke für die schnellen Antworten.
Verstehe ich das richtig? Trafo 16VA = Betrieb von 16 Birnchen?
Dann wäre ich doch mit sowas (230V, 32VA, 3,1A) gut bedient, oder habe ich wieder was übersehen?
Gruß Mike

Tipp: Kauf' Neuware mit Spielzeugzulassung und Überlastschutz. Beispiel: Viessmann 5200 mit 52 VA. Gibt es in ähnlicher Ausführung auch bei Conrad Electronic.

Grüße, Markus

Hi,

mein Tipp:
LEDs statt Birnchen.

Gruß
Martin

P.S.: Vielen Dank für die Bilder. Können wir ab jetzt bei jedem Trafo-Thread verlinken

Hallo,

ich glaube Du solltest Dich etwas mit Elektrik auseinandersetzen. http://www.1zu160.net/elektrik/grundlagen.php

Ein Birnchen braucht meist ca. 50 mA. Ein Trafo der 700 mA (oder 0,7 Ampere) liefert kann also max. 14 Birnchen vertragen.

Wenn Du dann auch noch zu dünne Strippen nimmst (die üblich ultradünnen 0,14 qmm Modellbahnkäbelchen) ist das Drama vorprogrammiert!

Nutze nie auf einer Modellbahn ohne Sicherungen und ordentlich dicke Kabel Trafos die 3 Ampere liefern!

Die Gefahr ist, dass im Kurzschlußfall bei zu dünnen Strippen akute Brandgefahr besteht

Peter

Hi,
"Trafo-Threads" sind hier im Stummiforum immer gefährlich heißes Pflaster, diesmal im wahrsten Sinne des Wortes. Willst Du wissen, was mein Namensvetter Martin Lutz aus der Schweiz empfiehlt, der größte Mahner vor dem Herrn in diesem Forum? Ein Labornetzteil.

viewtopic.php?f=21&t=119604&start=25#p1326698

Gruß
Martin

Moin Mike,

du hast mit 28 Glühbirnen den Trafo doppelt so stark belastet wie erlaubt. Warum seine Thermosicherung nicht reagiert hat, bleibt ein ?
Wie du oben angibst hatte der Trafo skundär 16 V, 13 VA (Volt-Ampere das entspicht etwa W - Watt) das ist umgerechnet in Strom 0,8 A. Ein Glühbirnchen braucht etwa 0,06 A; 13 Stück brauchen dann 0,78 A. Das ist Grenzlast.
Soweit die Fakten! Daraus folgt: du hattest Glück, dass kein Feuer ausbrach.

Hallo,

ein "ja bei mir funktioniert es wunderbar" wird den Brandsachverständigen der Versicherung im Schadensfall nicht interessieren...

Von daher: bringt den Leuten lieber bei, das auch Kleinspannung gefährlich sein kann wenn man

1. falsche Geräte nimmt
2. falsche oder ungeeignete Kabel nimmt
3. die einfachsten Regeln einer ordentlichen Installation nicht einhält

Von daher....

Peter

Ich habe vor einiger Zeit mal festgestellt, dass Carrera z.T. ganz günstige Spielzeugtrafos hat, z.B. der 30326.

oder hier:
http://mgp-modellbau.de/carrera-digital-132-trafo-30326.html

Danke!
Der erste (!) Beitrag von 8erberg und die Rechnung von Schwank waren sehr hilfreich.
Gut, dass ich bei Verlassen meines Eisenbahnzimmers immer den Hauptschalter betätige Das mit der Brandgefahr leuchtet mir (jetzt) ein - und hat mir etwas Angst gemacht.
Ich denke, dass ich mir den Viessmann 5200 zulege; habe das Gefühl, damit auf der "sicheren Seite" zu sein.

Früher (jaja, ich weiß hat man seine 5 Birnchen an den o.g. Faller-Trafo angeschlossen und gut war. Nach 35 Jahren ist die Anlage halt größer geworden (16 qm) und man denkt einfach nicht richtig nach.

Gut, dass es Leute wie Euch und so ein Forum gibt!
Gruß Mike

-
Märklins alte Anschlußgleise 5106 Serie sind mit Märklin Litze ausgestattet.
Sofern die Isolierung nicht brüchig wird , tun es die doch , oder ?
Ist diese alte Litze denn vom Querschnitt im Kurzschlußfall ausreichend ?
Wenn nicht , wie dimensioniert ihr eure Zuleitungen ?
a im Analogbetreb ?
b im Digitalbetrieb ?

Steve
-

Moijen

Kleine Anlage, Ringleitung mit 0,75 pro Pol, nur die letzen 5cm zum Artikel/Gleis sind die üblichen Modellbahnkabel.
Schmelzsicherungen in jedem! Stromkreis, auch bei Digital/Einsatz der CS2

Zitat von steve1964

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Märklins alte Anschlußgleise 5106 Serie sind mit Märklin Litze ausgestattet.
Sofern die Isolierung nicht brüchig wird , tun es die doch , oder ?
Ist diese alte Litze denn vom Querschnitt im Kurzschlußfall ausreichend ?
Wenn nicht , wie dimensioniert ihr eure Zuleitungen ?
a im Analogbetreb ?
b im Digitalbetrieb ?

Steve
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Moin Steve,

für mich sind die meisten der "über den Daumen gepeilten" Antworten auf deine Frage unbefriedigend, weil sie nur Verschwendung sind. Ohne jetzt die Theorie der Elektrotechnik zu sehr zu strapazieren sage ich ganz pragmatisch: je länger die Leitungen von der Stromquelle hin zum Verbraucher und zurück sind, desto größer muss der Leitungquerschnitt sein. Wenn man sich als Randbedingung einen zumuzbaren Spannungsabfall (U in Volt)für die Leitung setzt, kann man, wenn man die Stromaufnahme (I in Ampere) seiner Verbraucher und den spezifischen Widerstand (R) des Leitungsmaterials kennt, den benötigten Querschnitt ausrechnen. Da man nicht jeden beliebeigen Leitungsquerschnitt kaufen kann, nimmt man den nächst höheren zum berechneten Wert.
Das Ohmsche Gesetz wurde hier im Forum oft genug behandelt und ich setze es als bekannt voraus.
Der spezifische Widerstand wird in Ohm pro mm² und Meter (Ohm mm²/m) angegeben und beträgt für Kupfer 0,0175 bis 0,0185.
Es spielt keine Rolle ob es sich um Analog- oder Digitalbetrieb handelt.

Zitat von Schwanck

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Zitat von steve1964

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Märklins alte Anschlußgleise 5106 Serie sind mit Märklin Litze ausgestattet.
Sofern die Isolierung nicht brüchig wird , tun es die doch , oder ?
Ist diese alte Litze denn vom Querschnitt im Kurzschlußfall ausreichend ?
Wenn nicht , wie dimensioniert ihr eure Zuleitungen ?
a im Analogbetreb ?
b im Digitalbetrieb ?

Steve
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Moin Steve,

für mich sind die meisten der "über den Daumen gepeilten" Antworten auf deine Frage unbefriedigend, weil sie nur Verschwendung sind. Ohne jetzt die Theorie der Elektrotechnik zu sehr zu strapazieren sage ich ganz pragmatisch: je länger die Leitungen von der Stromquelle hin zum Verbraucher und zurück sind, desto größer muss der Leitungquerschnitt sein. Wenn man sich als Randbedingung einen zumuzbaren Spannungsabfall (U in Volt)für die Leitung setzt, kann man, wenn man die Stromaufnahme (I in Ampere) seiner Verbraucher und den spezifischen Widerstand (R) des Leitungsmaterials kennt, den benötigten Querschnitt ausrechnen. Da man nicht jeden beliebeigen Leitungsquerschnitt kaufen kann, nimmt man den nächst höheren zum berechneten Wert.
Das Ohmsche Gesetz wurde hier im Forum oft genug behandelt und ich setze es als bekannt voraus.
Der spezifische Widerstand wird in Ohm pro mm² und Meter (Ohm mm²/m) angegeben und beträgt für Kupfer 0,0175 bis 0,0185.
Es spielt keine Rolle ob es sich um Analog- oder Digitalbetrieb handelt.

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Ein ganz wichtiger Parameter hast du vergessen. Wo eine Spannung abfällt und Strom fliesst wird auch Energie "verbrannt". Das heisst, die Verluste werden auch in einer elektrischen Leitung in Wärme umgewandelt. Das ist das eigentliche Hauptproblem in diesem ganzen Spiel. Es gibt auch keine harten Grenzen bezüglich maximaler Belastbarkeit einer Leitung. Denken wir da nur mal an einen Glühwendel in der Glühlampe. Im Grunde nur ein Draht. Mit dem Eigenstrom so erhitzt, dass er weissglühend wird. Im Vaakum und unter speziellen Bedingungen hält hier das Material zusammen. Nicht so bei unseren Verkabelungen. Auch eine Trafowicklung besteht nur aus Draht, der irgendwann selber schmelzen kann oder seine Umgebung (die "nur" aus Plastik ist). In einer Lok oder in der Energieversorgung werden die Wicklungen oft mit Öl gekühlt. Ja auch deshalb, damit nicht die Eigenerwärmung so stark wird, dass etwas anderes nicht mehr Stand hält.

In einer Wicklung kann die Wärme auch sehr schlecht weg. Ein Wärmestau ist programmiert. Genau so ist ein einzeln verlegtes Kabel nicht das gleiche Problem, wie Kabel die zu dicken Gruppen zusammengefasst verlegt werden.

Es muss eben immer das Gesamtsystem stimmen:
- Eine elektrische Anlage so bemessen, dass der überlast nicht nur an der Leitung und beim Trafo abgebaut wird sondern sauber abgeschaltet (Altes Dauerthema).

Im Grundthema dieses Threads kommen wahrscheinlich viele Sachen zusammen. Normal ist das nicht, wenn ein Trafo, der extra für die Verwendung von Elektrospielzeug entwickelt wurde dermassen wegschmilzt:
- Überlastung durch zu viele Lampen
- zu knappe Leitungsdimensionierung
haben wahrscheinlich dafür gesorgt, dass zwar Überlast herrscht, diese aber durch zu hohe Leitungsverluste nicht zur notwendigen Abschaltung der Überlastsicherung im Trafo geführt hat. Zunehmende Wärme innerhalb der Kupferdrahtwicklung, die nicht entweichen kann, dat dann dazu geführt, dass das Kunststoffgehäuse weich wurde.

Typisches Beispiel dafür dass es eine absolute Sicherheit nicht gibt. Auch bei Spielzeugtrafos müssen einige Grundregeln der Elektrotechnik beachtet werden. Man kann es nicht genug wiederholen:
gebt Acht darauf, was und wie ihr die Modellbahntrafos verwendet!!

Moin Lutz,

stimmt schon! Deswgen plädiere ich ja auch immer und besonders beim Einsatz von anderen Stromquellen als Spielzeugtrafos für den Einbau von Sekundär-Sicherungen im Verbaucherstromkreis. Abgesehen davon scheinst du das Innenleben des verschmorten Fallertrafos zu kennen, was ich nicht tue. Mir sind die Bimetallschalter der Trafos von Märklin Siemens und Bühler bekannt, die so dimensioniert waren, dass sie bei Überlast und nicht nur bei Kurzschluß angesprochen haben.

Zitat von Schwanck

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<snip/>
Mir sind die Bimetallschalter der Trafos von Märklin Siemens und Bühler bekannt, die so dimensioniert waren, dass sie bei Überlast und nicht nur bei Kurzschluß angesprochen haben.

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Jap, ein ganz wichtiger Aspekt, der auch heute im Zeitalter der Schaltnetzteile oftmals gerne vergessen wird, möglicherweise aus Kostengründen.
Also, lieber ein paar Euro mehr ausgeben für einen wirksamen Überlastungsschutz, als hinterher einen Brand riskiert.

Ich vermute das der Bimetallschalter wie sie in den Spielzeugtrafos eingebaut sind durch die ständige Überlast durchgebrannt ist und deshalb der Trafo sehr heiß geworden und dann durch die Hitze einen wicklungsschluß hatte. Ich baue für einen Freund gerade ein elektronischen Trafo der bei Überlast 1,8A über eine elektronische sicherung abschaltet. Gruß Werner

Moijen

Schmelzsicherungen sind erfunden.
Sicherheit kann so einfach sein.

(selbst meine CS ist durch selbige geschützt)

Zitat von Schwanck

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Moin Lutz,

stimmt schon! Deswgen plädiere ich ja auch immer und besonders beim Einsatz von anderen Stromquellen als Spielzeugtrafos für den Einbau von Sekundär-Sicherungen im Verbaucherstromkreis. Abgesehen davon scheinst du das Innenleben des verschmorten Fallertrafos zu kennen, was ich nicht tue. Mir sind die Bimetallschalter der Trafos von Märklin Siemens und Bühler bekannt, die so dimensioniert waren, dass sie bei Überlast und nicht nur bei Kurzschluß angesprochen haben.

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Nein, ich kenne diesen Trafo überhaupt nicht. Da er von Faller stammt, müsste er aber als Spielzeugtrafo zugelassen sein. Für mich gibt es hier nur zwei mögliche Ursachen:
- Irgend ein Teil des Trafo hatte einen Defekt.
- Die Verkabelung ausserhalb ist komplett falsch ausgelegt, so dass der Trafo bei Überlast nicht reagieren konnte.

Dass man mit einem Modellbahntrafo (der nicht defekt ist) durchaus rauchende Kabel produzieren kann habe ich schon erlebt. Aber nicht bei der eigenen Anlage.

Und noch etwas Generelles zu Spielzeug: Es muss billig sein. Es werden also keine teuren Komponenten eingebaut.

Hallo Martin,
ein Trafo, der für Spielzeuganwendungen zugelassen ist, muss auch mit dem schlimmsten Betriebsfall zurechtkommen. Und das ist ein direkter Kurzschluß an den Anschlußklemmen. Kinder sind oft sehr kreativ. Wird der Trafo überlastet wird er warm und immer wärmer. Der Bimetallschalter muss dann auslösen, bevor die kritische Temperatur für die Wicklung und die Isolierwerkstoffe erreicht wird.
Als Ursache für den defekten Trafo vermute ich die Verkettung unglücklicher Umstände.
1. Überlastung durch zu viele Verbraucher.
2. Defekter Bimetallschalter. Vermutlich festgebrannt, da er vor dem Totalausfall zu oft wegen Überlast geschaltet hat.
Und was lernt man aus so einem Ausfall:
1. Betrieb nur unter Aufsicht
2. den Strömen angepasste Leiterquerschnitte, weg von den Miniquerschnitten. 0,14qmm sind für Messanwendungen vielleicht geeignet aber nicht für Spannungsversorgung vieler Verbraucher.
3. Unterteilung und Absicherung der Stromkreise über geeignete Sicherungen.
4. Trafoleistung muß größer sein als die Summe der angeschlossenen Verbraucher. Trafos sollte man bis etwa 95% seiner Nennleistung betreiben.
Wann hat ein Hersteller mal den Mut gescheite Leiterquerschnitte zu verwenden.
0,14qmm ist Spielzeug, passt: Modelleisenbahn ist ja Spielzeug.
Volker

Hat der prähistorische Faller-Klumpen überhaupt irgendwelche Überlastschutz-Vorkehrungen eingebaut? Oder sind Erwärmung, Verformung und Geruch die einzigen "Show-Effekte", die der Trafo bei Überlastung beherrscht :

Beste Grüße, Markus