Liebe Community, aktuell bin ich auf verzweifelter Fehlersuche. Ich habe zwei Thermostat-Steuergeräte, welche zwei 1.5kW Elektrofen regeln. Die Stromaufnahme beträgt ca. 7-8A. Nun sind nach 2 Monate Betrieb die Stecker abgeschmort. Gemäss Datenblatt vertragen die Stecker 15A. Beim Stecker handelt es sich um den Stecker gemäss Anhang. Was können die Ursachen sein? Meine Vermutung: - Klemme zu fest angezogen -> schlechter Kontakt zwischen Pin und Buchse -> schleichende Erwämung. - Schlechte Kunststoffmischung? - PCB hat 3.2mm Leiterbahndicke. Sollte also nicht von dort kommen. - Harmonische Spannungsschwanken? Schlechte Spannungsqualität? - Ungenügende Verzinnung Danke für eure Hinweise. Hannes Odermatt
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Hannes Odermatt schrieb: > Was können die Ursachen sein? Irgendwas da drin ist heiß geworden und dann nahm das Unheil seinen Lauf. > - Klemme zu fest angezogen Üblich ist "zu schwach angezogen" oder "so fest angezogen, dass das Gewinde ausgedreht war". > Beim Stecker handelt es sich um den Stecker gemäss Anhang. Eine der vielen derzeit aufkommenden Phoenix-Nachbauten. Vermutlich wurde da wieder mal an der richtigen Stelle gespart. Mein Tipp: nimm Federzugklemmen. Die 5mm WAGO Picomax müssten eigentlich noch in die RM 5,08er Löcher reinpassen.
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Die von Phönix angebnotenen Leiterplattenklemme sind mit 13,5 A angegeben. Und das werde diese auch verkraften. Ist das Lötpad zu klein, oder die Leiterbahn dahin zu schwach? Kontaktübergang von der Klemme zum Draht ? Ich würde da 'Phönix' im Original nehmen. z.B. Link:https://www.phoenixcontact.com/online/portal/de?1dmy&urile=wcm%3apath%3a/dede/web/main/products/list_pages/PCB_terminal_blocks_P-11-01-05/69d12cad-bdbe-4f5b-bb1b-267b72348e96
PC-Freak schrieb: > Die von Phönix angebnotenen Leiterplattenklemme sind mit 13,5 A angegeben. Die hier äquivalente Serie MSTB 2,5 ist mit 12A angegeben: https://www.phoenixcontact.com/online/portal/de?uri=pxc-oc-itemdetail:pid=1710162&library=dede&tab=1 BTW: bei Federzugklemmen lieber keine Aderendhülse nehmen, als eine falsche und schlecht gecrimpte. Und eine schlecht gecrimpte Aderhülse kann auch zu einer schlechen Schraubverbindung führen. Nach der Monatge auf jeden Fall nochmal gefühlvoll an jedem Kabel ziehen um zu testen, ob die Hülse samt Kabel fest geklemmt ist.
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Ich meinte natürlich diese: Leiterplattensteckverbinder - MSTB 2,5/ 5-ST - 1754504 Die Gegenstücke finde ich grad nicht. Diese gibts aber mit unterschiedlichem Rastermaß. - Aufpassen
Und hier noch die Grundleiste: Leiterplatten-Grundleiste - MSTBV 2,5/ 5-G - 1753495
Sieht von der Verformung nach schlechtem Übergangswiderstand Stecker-Buchse aus da hier das meiste Plastik verschmort ist. Dann erfolgte ein weiterer Wärmeübergang auf die Kabel (siehe verschmorter Isolierung). Bei schlechter crimpung oder Anzugsdrehmoment hätte ich weiter oben im Stecker eine stärkere Verschmorung erwartet.
Ich würde bei dieser Art von Klemme gar keine Endhülsen einsetzen. Die braucht man meist nur, wenn die Ader direkt von der Schraube zusammengepresst wird (z.B. bei Glasklemmen aus der Installation). Bei dieser Art der Klemme mit einem geschlossenen "Käfig" hat man teilweise bei Kabelschuhen das Problem, dass der Strom durch die schlechte Verformbarkeit der Endhülse nur über 2 Punkte Übertragen wird. Wird hingegen die Litze ohne Kabelschuh Verschraubt, so gibt sich eine schön breite Übergangsstelle.
Gabriel M. schrieb: > Ich würde bei dieser Art von Klemme gar keine Endhülsen einsetzen. > Die braucht man meist nur, wenn die Ader direkt von der Schraube > zusammengepresst wird Dee Endhülse wird meistens deshalb verwendet, dass nicht einzelne Drähtchen der Litze beim Einfädeln ins "Nachbarloch" gelangen, sondern die komplette Ader sicher in der selben Klemme ankommt. Nur, wenn du mit ultraschallverdichteten Litzenenden arbeitest, kannst du in der Praxis auf die Hülse verzichten. > Wird hingegen die Litze ohne Kabelschuh Verschraubt, so gibt sich eine > schön breite Übergangsstelle. Das ist bei der üblichen Vorgehensweise "Abisolieren und dann verdrillen, dass alle Drähte schön beisammen sind, dann ab in die Klemme und anziehen" aber nicht der Fall, sondern da wird die die verdrillte und do manuell "verdichtete" Litze geklemmt. Die wird sich dann durch Vibrationen wieder "aufdröseln" und braucht weniger Platz, was zu weniger Anpresskraft und einem höheren Widerstand führt. Bei Federzugklemmen ist dieses "Aufdröseln" nicht schlimm, weil die Feder dann ja "nachdrückt". Kurz&knapp: man sollte sich da an die Herstellerempfehlungen halten.
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Fast alle Werte von Komponenten sind nicht auf Dauerbetrieb im Grenzbereich ausgelegt. Selbst eine Schuko Steckdose (16A) hält das nicht durch, und die Kontakte und Federn sind wesentlich größer als die dieser Popelklemmen. Für Dauerbetrieb würde ich bei ALLEN Teilen immer MAXIMAL nur die Hälfte des angegebenen Stromes nehmen, lieber ein Drittel. Das gilt auch für die Installationen im Schaltschrank etc... Man tut sich ansonsten keinen Gefallen mit diesen Dingen. JJ
Chris K. schrieb: > Sieht von der Verformung nach schlechtem Übergangswiderstand > Stecker-Buchse aus da hier das meiste Plastik verschmort ist. Dann > erfolgte ein weiterer Wärmeübergang auf die Kabel (siehe verschmorter > Isolierung). > Bei schlechter crimpung oder Anzugsdrehmoment hätte ich weiter oben im > Stecker eine stärkere Verschmorung erwartet. Sehe ich auch so - anscheinend ist hier die eigentliche Ursache zu suchen. Bei Steckverbindern muss man immer aufpassen dass die angegebene maximale Stromtragfähigkeit meistens nur bei Zimmertemperatur und einem einzelnen verwendeten Kontakt gilt - sobald zwei Kontakte nebeneinander verwendet werden oder die Steckverbindung bei erhöhten Temperaturen betrieben wird reduziert sich der zulässige Strom teilweise erheblich. Und so wie es aussieht werden hier die nebeneinander liegenden Kontakte verwendet... Leider ist das Datenblatt von RS in der Beziehung eher dürftig.
Icke schrieb: > Leider ist das Datenblatt von RS in der Beziehung eher dürftig. Die kaufen die Plagiate dort wo sie gerade am billigsten sind, und verscherbeln sie dann unter ihrer Hausmarke. Dass da die Qualität leidet, muss nicht überraschen.
Jens schrieb: > Fast alle Werte von Komponenten sind nicht auf Dauerbetrieb im > Grenzbereich ausgelegt. Selbst eine Schuko Steckdose (16A) hält das > nicht durch Völliger Blödsinn. Markenhersteller wie Phönix in dem Fall werden sich hüten falsche Angaben zu mach und damit die Zertifizierung zu verlieren. Wenn Phönix hier angibt 12 Amp dann ist das Dauerlast. Da steht nicht dabei 25% ED. Wenn Du natürlich im Billig-Ramschladen einkauftst - selbst schuld. Wer billig kauft, kauft 2-mal.
Es ist auch auf die Oberflächeneschichtung der Kontakte zu achten. Des Weiteren gibt es die oben abgebildeten Steckverbinder in "normal" und auch als "High current" HC-Variante...
Hallo Hannes, ob Original oder Nachbau spielt aus meiner Sicht in diese Fall eine Nebenrolle. Ich halte den angegebenen Kontaktwiderstand für maßgeblich, und der liegt in Deinem Datenblatt ebenso wie bei dem Baugleichen TerminalBlock von Würth https://www.we-online.com/katalog/de/TBL_5_08_351_VERTICAL_6913515000XX bei 20 mOhm; für Phoenix Contact konnte ich den Wert auf die Schnelle nicht finden. Wenn Du dort 8 A als Dauerlast durchleitest liegt auch permanent eine Verlustleistung von 1,28 W an, eine entsprechende Temperaturerhöhung folgt. Ergo: Der gewählte Steckverbinder ist wohl zu schwach. Nicht zu vernachlässigen ist hier auch die Umgebungstemperatur. Einen interessanten Artikel findest Du hier: https://www.we-online.com/katalog/media/o174399v410%20ANE006_Derating_Von_Steckverbindern.pdf Viele Grüße Andreas
... und noch ein Nachtrag: Je nach Beschaltung entsteht die Verlustleistung natürlich an jedem verwendeten Kontakt. Gruß Andreas
Beitrag #6939432 wurde vom Autor gelöscht.
8 Ampere ist viel für so schnuckeliges Zeugs, vor allem wenn das dann dauerhaft >1h anliegt. Haben deine Heizungen einen "Kalt Einschaltstrom" der eventuell viel zu hoch ist? Den sollte man eventuell mal nachmessen.
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Christian M. schrieb: > 8 Ampere ist viel für so schnuckeliges Zeugs, vor allem wenn das dann > dauerhaft >1h anliegt. Dafür sind diese Stecker ausgelegt. Zumindest von namhaften Hersteller.
Vielen Dank für die geniale Rückmeldung. Für die Reparatur werde ich eure Hinweise nehmen. Die Ursache interessiert mich aber schon. Habe jetzt nochmals 3 Regelgeräte genommmen und über 5h Dauerbelastung mit 10A getestet. Die maximale Temperatur (FLIR) gemessen beträgt max. 73°C. Aus meiner Sicht i.O. Der Spannungsabfall zwischen den Eingang-Ausgangsklemmen beträgt 50mV, d.h. die Wärmeleistung beträgt 0.05V 10A 2 Leiter = 1W, also nichts. Könnten Oberwellen oder ähnliches noch einen solchen Defekt (oder Überstrom) verursachen? Bei der Last handelt es sich um eine Ohmsche Last. Ich knicke auch mal den Stecker ab und schaue, ob es wärmer wird. Danke
Hallo Hannes, so ganz ohne ist das 1 W auf der kleinen Fläche ja nicht. ;-) Aber aus deinen Werten lässt sich ein (Gesamt)Übergangswiderstand von 5 mOhm errechnen. Das ist nach meiner Erfahrung ein für neue oder vor kurzem gesteckte Kontakte realistischer Wert. Wenn du nun aber etwas Zeit vergehen lässt, kommt es in der Regel zu Oxidationsvorgängen der Kontaktoberflächen und der Übergangswiderstand steigt und entsprechend auch die Verlustleistung: P = I²/R. Eine Verdopplung auf 10 mOhm, was noch immer ein sehr guter Wert für diese Art von Steckverbinder ist, dürfte deine Temperatur deutlich über 100°C steigen lassen. Das Resultat kennst Du. Den Gedanken mit den Oberwellen kannst Du hier vernachlässigen. Die Steckverbindung hat quasi rein ohmsche Charakteristik und setzt den Effektivwert um. Viele Grüße Andreas
Kannst Du nichtmal zum Test, oder für immer, die Leiterbahn ab dem Pin mit Silberdraht oder isolierten Draht verstärken? Ob es dann besser wird.
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