Für einen Dauertest von Mikroschaltern sollen mit Schaltströme im
Bereich 1..10 A ohmisch und induktiv mit cosphi = 0,6..0,8 bei 6
Schaltzyklen/min. gefahren werden.
Festgestellt werden soll, wie sich die Schalter bezüglich Kontaktabbrand
und Kontaktkleben verhalten.
Der Einsatz der Schalter soll später in 60Hz-Netzen (USA) erfolgen - ob
dort an der Netzspannung (vermutlich) oder an kleineren Spannung ist mir
momentan nicht bekannt.
Wie leicht zu verstehen ist, steht für den Versuch keine 60Hz-Quelle zur
Verfügung, sondern eben die bei uns üblichen 50Hz.
Die Frage ist nun, ob ein Test dann für den realen Einsatz in
60Hz-Netzen ausreichend ist oder man ob mit nur 50Hz weniger kritisch
testet - oder vielleicht sogar kritischer?
Das einzige, was ich mir vorstellen könnte, ist, dass ein entstehender
Lichtbogen beim Öffnen im Mittel 20% länger stehen bleibt; der Test mit
50Hz also eher stressiger sein würde. Womit muss man sonst noch
argumentieren?
Ich frage für einen Bekannten an und habe leider noch keine weiteren
Details.
Die Dauer des schaltzyklus (prellen..?) dürfte auch eine Rolle spielen.
Ggfs hab ich bei 50 Hz ne höhere Chance das ich im Nulldurchgang bleibe,
als bei 60....
Dunno.. schrieb:> Die Dauer des schaltzyklus (prellen..?) dürfte auch eine Rolle> spielen.> Ggfs hab ich bei 50 Hz ne höhere Chance das ich im Nulldurchgang bleibe,> als bei 60....
Ja, war auch mein erster Gedanke, aber ich habe doch genauso eine höhere
Chance, dass ich bei den hohen Spannungs-/Stromwerten schalte (und
prelle). Gleicht sich das nicht aus? Wenn nicht, macht es den Test @50Hz
eher härter?
Solange die Testbetätigungen nicht streng an die Netzfrequenz gekoppelt
sind dürfte der Nulldurchgang egal sein.
Der Test sollte bei allen Phasenlagen gleichverteilt erfolgen.
Vielleicht besser 7 / min ...
An sich ist der Lichtbogen bei 60Hz kürzer, also eher unkritischer.
Kritisch könnte aber die Frequenz des Prellens sein. Also ob die mit 50
oder 60 Hz schön zusammenfällt.
Bei Prellfrequenz von 60Hz hast bei 60Hz Versorgung evtl. 10x Kontakt
mit schlechtem Übergangswiderstand jeweils im Peak (also mit ca.
doppelter Verlustleistung/Erwärmung weil immer mit max-Strom), oder alle
Kontakte liegen quasi exakt im Nulldurchgang mit null Erwärmung. Je
nachdem wie der Schaltvorgang zur Phase liegt.
Bei Prellfrequenz von 60Hz hast bei 50Hz Versorgung liegen die
angenommenen 10 Kontakte immer eher gleichmäßig über die Phasenlagen
verteilt.
Test mit sqrt(2)-fachem Strom sollte da den worst-case abdecken.
Ist aber eher ne theoretische Überlegung, kenn mich mit
Schaltern/Prellen nicht wirklich aus ...
HildeK schrieb:> Die Frage ist nun, ob ein Test dann für den realen Einsatz in> 60Hz-Netzen ausreichend ist oder man ob mit nur 50Hz weniger kritisch> testet - oder vielleicht sogar kritischer?
Valide Ergebnisse wird man wohl nur bei einem Test unter Realbedingungen
erwarten können. Alles andere hat einen spekulativen Faktor dabei - wie
gross auch immer.
Egal ob Soft- / oder Hardware - nach meiner Erfahrung gab es immer
Abweichungen in "ähnlichen" Umgebungen.
Frequenzumrichter als Lösung?
Stephan schrieb:> Kritisch könnte aber die Frequenz des Prellens sein. Also ob die mit 50> oder 60 Hz schön zusammenfällt.
Ich kenne die Daten des Schalter zwar nicht, aber Prellen ist nach
meiner Erfahrung eher im Bereich der unteren einstelligen Millisekunden.
Und es wäre ein großer Zufall, wenn das mit den 50Hz oder 60Hz schön
zusammenfällt.
Auch dass das Schaltzyklentiming asynchron zur jeweiligen Netzfrequenz
sein sollten, habe ich schon weitergegeben.
Stephan schrieb:> Ist aber eher ne theoretische Überlegung, kenn mich mit> Schaltern/Prellen nicht wirklich aus ...
Ja, so geht es mir auch, deshalb frage ich ja hier 😀
Panne Eickel schrieb:> Valide Ergebnisse wird man wohl nur bei einem Test unter Realbedingungen> erwarten können. Alles andere hat einen spekulativen Faktor dabei - wie> gross auch immer.
Wie groß auch immer ist gerade die Frage! Auch die reale Anwendung hat
ja eine Bandbreite: einmal ohmisch, einmal mit induktivem Anteil mit
einem Bereich vom cosphi. Und mit einer ordentlichen Bandbreite bei der
Strombelastung.
> Egal ob Soft- / oder Hardware - nach meiner Erfahrung gab es immer> Abweichungen in "ähnlichen" Umgebungen.
Ja, aber das ist bei Qualifikationstests durchaus an der Tagesordnung.
Die Lasten sind ja auch Testlasten und sind eben mehr oder weniger
typische Beispiele.
> Frequenzumrichter als Lösung?
Werde ich mal vorschlagen, aber es bleibt auch damit nur eine "ähnliche
Umgebung".
Harald W. schrieb:> Meinst Du mit Mikroschalter so etwas?
Siehe:
HildeK schrieb:> Ich frage für einen Bekannten an und habe leider noch keine weiteren> Details.
Ich weiß aktuell nicht, wie die aussehen und habe auch kein Datenblatt.
Vermutlich sind sie ganz ähnlich wie in deinem Bild. Ich muss davon
ausgehen, dass sie richtig gewählt wurden für den vorgesehenen Einsatz;
nur der wird in 60Hz-Netzen stattfinden und die Erprobung der
Einfachheit halber bei 50Hz.
Aber unabhängig vom eigentlichen Typ: es geht prinzipiell um den
Einfluss der Frequenz der zu schaltenden Spannung auf die Lebensdauer
des Kontakts. Spielt es überhaupt ein Rolle oder bekommt man zu gute
oder zu schlechte Ergebnisse?
Tja da müsste man Testreihen machen.
100 Schalter an 50Hz, 100 Schalter an 60Hz, 2..3A oder was auch immer,
Dauerklicken bis zum Versagen und dann auswerten ob eine Gruppe im
Schnitt spürbar länger gehalten hat als die andere.
Der Frequenzumrichter ist ein guter Ansatz dafür, ich würds genauso
machen. Sinusfilter dahinter, evtl. dicken Trafo, der die letzten Reste
der PWM rausfiltert, alles wird gut.
Hmmm, könnten da nicht auch die Oberschwingungen im Netz eine Rolle
spielen? Nach Fourier müsste sich doch die Anstiegszeit im Nulldurchgang
erhöhen wenn mehr Oberschwingungen vorhanden sind. Nur so als
theoretische Überlegung... keine Ahnung wie sauber das 60 Hz Netz ist...
Harald tu uns bitte den Gefallen und löte weiter mit der Magnastat
Vorwiderstände an Leuchtdioden oder mach irgend was anderes wenn du nix
sinnvolles hier beizutragen hast.
Sorry...
Gibt es keine Schalter zu kaufen, die bereits für das US-Netz getestet
und zertifiziert sind?
Ich hätte jetzt auch gesagt daß 50Hz eine höhere Belastung für den
Schalter darstellen als 60Hz. Den höchsten Kontaktabbrand hast du mit
Gleichspannung, und da sind 50Hz eindeutig näher dran als 60Hz.
Und wenn die Schaltmomente phasenlagig zufällig sind, sollte sich
"Schaltung im Nulldurchgang" und "Schaltung im Scheitelpunkt" ausmitteln
und unabhängig von der Frequenz sein.
Ben B. schrieb:> Der Frequenzumrichter ist ein guter Ansatz dafür, ich würds genauso> machen. Sinusfilter dahinter, evtl. dicken Trafo, der die letzten Reste> der PWM rausfiltert, alles wird gut.
Ich habe oben ein professionelles Gerät verlinkt; da muss man vermutlich
nichts mehr machen.
Anonym schrieb:> Hmmm, könnten da nicht auch die Oberschwingungen im Netz eine Rolle> spielen? Nach Fourier müsste sich doch die Anstiegszeit im Nulldurchgang> erhöhen wenn mehr Oberschwingungen vorhanden sind.
Idealerweise sind das sinusförmige Verläufe, also keine Oberwellen.
Welche Auswirkung jeweils der reale Dreck auf den Quellen hat, wird
schwer zu bestimmen sein. Ich sehe da jetzt keinen signifikanten
Unterschied.
Wühlhase schrieb:> Gibt es keine Schalter zu kaufen, die bereits für das US-Netz getestet> und zertifiziert sind?
Gibt es bestimmt; trotzdem qualifizieren Firmen Bauteile nach eigenen
Anforderungen nach. Unabhängig davon: sie sollen dauergeprüft werden und
man will eine Einschätzung, ob das Schalten von 50Hz-Quellen statt 60Hz
einen systematischen Fehler verursacht oder eben nicht.
> Ich hätte jetzt auch gesagt daß 50Hz eine höhere Belastung für den> Schalter darstellen als 60Hz. Den höchsten Kontaktabbrand hast du mit> Gleichspannung, und da sind 50Hz eindeutig näher dran als 60Hz.
Ja, das ist ein guter Punkt - danke für den Hinweis.
> Und wenn die Schaltmomente phasenlagig zufällig sind, sollte sich> "Schaltung im Nulldurchgang" und "Schaltung im Scheitelpunkt" ausmitteln> und unabhängig von der Frequenz sein.
Ja, das war auch schon meine Überlegung. Die Schaltmomente müssen
unabhängig von der Netzfrequenz sein, klar!
Zwischendurch mal einen herzlichen Dank für eure Beiträge!
HildeK schrieb:> Ben B. schrieb:>> Der Frequenzumrichter ist ein guter Ansatz dafür, ich würds genauso>> machen. Sinusfilter dahinter, evtl. dicken Trafo, der die letzten Reste>> der PWM rausfiltert, alles wird gut.>> Ich habe oben ein professionelles Gerät verlinkt; da muss man vermutlich> nichts mehr machen.
Jaja, das deutsche Overengineering.
> Gibt es bestimmt; trotzdem qualifizieren Firmen Bauteile nach eigenen> Anforderungen nach. Unabhängig davon: sie sollen dauergeprüft werden und> man will eine Einschätzung, ob das Schalten von 50Hz-Quellen statt 60Hz> einen systematischen Fehler verursacht oder eben nicht.
Naja, ob DAS WIRKLICH einen nennenswerten Unterschied macht? Wer weiß.
>> Und wenn die Schaltmomente phasenlagig zufällig sind, sollte sich>> "Schaltung im Nulldurchgang" und "Schaltung im Scheitelpunkt" ausmitteln>> und unabhängig von der Frequenz sein.> Ja, das war auch schon meine Überlegung. Die Schaltmomente müssen> unabhängig von der Netzfrequenz sein, klar!
Naja, der Zufall und die Statistik arbeiten oft für einen. Manchmal will
und muss man es aber genau machen, vor allem, wenn man Extremwerte
nachweislich testen will. Sprich, man müßte für den Test die Phase der
Netzspannung messen und entsprechend zeitverzögert die Taster schalten,
um nachweislich eine bestimmte Schaltspannung und Last zu treffen. Klar,
ist um einiges aufwändiger, aber man kann Extremwerte leicher und sicher
reproduzieren.
Aber wer schaltet 10A Netzspannung mit MIKROschaltern? Sollten das nicht
besser Relais machen?
Wühlhase schrieb:> Gibt es keine Schalter zu kaufen, die bereits für das US-Netz getestet> und zertifiziert sind?
Denke ich auch.
10A und Microschalter? Ist doch Verarsche.
Ob ein Frequenzumrichter hart genug ist, um bei geforderten 10A
realistische Ergebnisse zu liefern? Da braucht man ja ein Gerät, das man
nur noch zu zweit tragen kann.
Alternativ geht auch ein mechanischer Generator. Früher gab's
400Hz-Wechselrichter als Motor-Getriebe-Generator-Einheit. Und heute
gibt's tausende aussortierte Windräder in allen Größen.
Ich würde eher einen spezifizierten Schalter nehmen und mir die Arbeit
sparen. In einer gefundenen Panasonic-Mikrowelle war auch das
Überbrückungsrelais für den Startwiderstand abgebrannt, ohne daß ich den
Hersteller verklagen könnte. Und Opel-Lopez hat 0,1-A-Mikroschalter mit
vergoldeten Kontakten für Signalströme genommen, um die 10-20A DC der
ZV-Motoren zu schalten. Hat auch nur mehr statt weniger Umsatz gebracht,
wegen der nötigen zehntausenden Reparaturen.
Falk B. schrieb:> Aber wer schaltet 10A Netzspannung mit MIKROschaltern? Sollten das nicht> besser Relais machen?
Könnte ja ein Endschalter an einer Maschine sein ...
Ist aber zweitrangig: ändert sich die Lebensdauer wenn statt 60Hz
Spannungen welche mit 50Hz geschaltet werden? Wie muss man das Ergebnis
extrapolieren oder spielt es einfach keine Rolle?
michael_ schrieb:> 10A und Microschalter? Ist doch Verarsche.
Beispiele:
https://de.rs-online.com/web/p/mikroschalter/7972555https://de.rs-online.com/web/p/mikroschalter/8046234
Es gibt sie, ich kenne die Anwendung nicht, also nehmt das mal als
gegeben an. Warum nennst du das Verarsche? Z.B. bei RS sind eine ganze
Reihe mit mehr als 10A gelistet. Selbst wenn es nur um 1A ginge: die
grundsätzliche Frage bleibt die selbe.
Wollvieh W. schrieb:> Ich würde eher einen spezifizierten Schalter nehmen und mir die Arbeit> sparen.
In den Datenblättern ist i.A. keine Aussage über die Frequenz der zu
schaltenden AC genannt.
HildeK schrieb:> Könnte ja ein Endschalter an einer Maschine sein ...> Ist aber zweitrangig: ändert sich die Lebensdauer wenn statt 60Hz> Spannungen welche mit 50Hz geschaltet werden? Wie muss man das Ergebnis> extrapolieren oder spielt es einfach keine Rolle?
Weiß ich nicht. Aber wenn man so fragt, kann man auch die Frage nach
60Hz und 61 Hz stellen ;-)
> In den Datenblättern ist i.A. keine Aussage über die Frequenz der zu> schaltenden AC genannt.
Vermutlich, weil es egal ist und eine Unterscheidung akademisch ist.
Wenn man damit nicht gerade zum Mond fliegen will, ist es nicht so
kritisch. Wenn man Millionen davon verbauen will und exobitant kleine
Ausfallraten erreichen will, dann schon. Dann sollte man aber ggf.
deutlich überdimensionieren. Aber das kostet halt wieder Geld.
An der Frage des Schalterverschleißes bei 50 und 60Hz können sich die
Leute an Instituten austoben, die stehen auf sowas.
Danke, Falk.
Es kristallisiert sich offenbar keine signifikante Abhängigkeit heraus,
jedenfalls fällt keinem etwas relevantes dazu ein - mir ja auch nicht.
Akademische Unterschiede kann man imho vernachlässigen.
Nur das Argument von 'Wühlhase' könnte eine Rolle spielen. Wie relevant
es auch immer sein mag, es macht den Test mit 50Hz eher härter:
Wühlhase schrieb:> Ich hätte jetzt auch gesagt daß 50Hz eine höhere Belastung für den> Schalter darstellen als 60Hz. Den höchsten Kontaktabbrand hast du mit> Gleichspannung, und da sind 50Hz eindeutig näher dran als 60Hz.
Falk B. schrieb:> Naja, ob DAS WIRKLICH einen nennenswerten Unterschied macht? Wer weiß.
Das könnte man sicherlich in einer Doktorarbeit für einen "Doktor
der Schaltologie" endgültig klären. :-)
> Ich habe oben ein professionelles Gerät verlinkt;> da muss man vermutlich nichts mehr machen.
Naja, 'ne alte Frau muss da lange für stricken ...................
HildeK schrieb:> michael_ schrieb:>> 10A und Microschalter? Ist doch Verarsche.>> Beispiele:> https://de.rs-online.com/web/p/mikroschalter/7972555> https://de.rs-online.com/web/p/mikroschalter/8046234>> Es gibt sie, ich kenne die Anwendung nicht, also nehmt das mal als> gegeben an. Warum nennst du das Verarsche?
Gut.
Ich hab mittlerweile bei Micro wirklich kleine Teile vor Augen.
Vor allem, weil sich manche Anbieter wie Pollin davon verabschiedet
haben. Sind jetzt Schnappschalter.
Und deine Teile sind eigentlich auch an der Grenze von "Microschaltern".
Sollten eigentlich auch in die Gruppe von Endschaltern gehören.
Falk B. schrieb:> Aber wer schaltet 10A Netzspannung mit MIKROschaltern? Sollten das nicht> besser Relais machen?
Zum Beispiel in Heizlüftern, die "Umfall"-Abschaltung unten am
Stand-Fuß.
Ich habe meinen alten Heizlüfter bewusst immer damit voll ein - und
ausgeschaltet. Gerät gekippt, damit es sich nicht von alleine über
Thermostat einschalten kann, wenn ich es brauchte wieder aufgerichtet.
Er hat es ziemlich genau 365 mal (ein Jahr lang) gemacht.
Danach war kein Kontakt mehr gegeben. Aber auch kein Schmoren, keine
Kriechstrecken, die gefährlich geworden wären.
Nach Demontage konnte man sehen, wie der Kontaktabbrand am Mikroschalter
aussah.
Also, Schalter möglichst klein, momentartiges Abschalten, normalerweise
nicht zum Last-Ein-Aus-Schalten, nur zur Sicherheit. Reduzierte
Schaltspiele bei stärkerer Belastung normal.
ciao
gustav
michael_ schrieb:> Und deine Teile sind eigentlich auch an der Grenze von "Microschaltern".
Ich habe sie ja selber noch gar nicht gesehen 😀.
> Sollten eigentlich auch in die Gruppe von Endschaltern gehören.
Mag sein, die Bezeichnung ist auch zweitrangig - nenne sie einfach
'Schalter'. Jeder hat was anderes vor dem geistigen Auge und gegen einen
firmeninternen 'Slang' kommt man eh nicht an.
HildeK schrieb:> Mag sein, die Bezeichnung ist auch zweitrangig - nenne sie einfach> 'Schalter'. Jeder hat was anderes vor dem geistigen Auge und gegen einen> firmeninternen 'Slang' kommt man eh nicht an.
Nun, die Bezeichnung "Mikroschalter" für Schalter mit Schnapp-
mechanlk ist seit Jahrzehnten allgemein üblich. Erst seitdem
Datenblätter nicht mehr von Technikern, sondern von irgend-
welchen Managern ohne Ahnung geschrieben werden, wurde dieser
"Terminus Technikus" auch bei anderen Schaltern verwendet.
Harald mal wieder völlig am Topic vorbei....
Nachdem er allen erklärt hat, dass es keinen Reinstraum gibt geht es
hier nun wohl mit dem Mikroschalter weiter.
Ich vermute mal eher rechtliche Schritte.
Reichelt:
Mikroschalter Typ Schnappschalter
Mikroschalter Typ Mikroschalter
Schnappschalter Typ Schnappschalter
Vor 30 Jahren gab es dazu nur den Begriff Mikroschalter.
Aber zurück zum Thema.
Warum will man das machen?
HildeK schrieb:> Beispiele:> https://de.rs-online.com/web/p/mikroschalter/7972555> https://de.rs-online.com/web/p/mikroschalter/8046234
Hier werden 10 Mio Schaltvorgänge garantiert.
Beim Test bis zum Ausfall können das schon mal 50 Mio sein.
Lieber TO, mach dir lieber Gedanken um deine Hin- und Her Mechanik, die
deine Testtaster betätigen soll.
Brauchst mehrere, da die eher kaputt gehen.
Entertainment schrieb:> Harald mal wieder völlig am Topic vorbei....> Nachdem er allen erklärt hat, dass es keinen Reinstraum gibt geht es> hier nun wohl mit dem Mikroschalter weiter.
Dann ist es ja gut, das Du alles besser weißt. :-(
michael_ schrieb:> HildeK schrieb:>> Beispiele:>> https://de.rs-online.com/web/p/mikroschalter/7972555>> https://de.rs-online.com/web/p/mikroschalter/8046234>> Hier werden 10 Mio Schaltvorgänge garantiert.> Beim Test bis zum Ausfall können das schon mal 50 Mio sein.>> Lieber TO, mach dir lieber Gedanken um deine Hin- und Her Mechanik, die> deine Testtaster betätigen soll.> Brauchst mehrere, da die eher kaputt gehen.
Mit sechs Schaltvorgängen pro Minute wird der Test auch recht lange
dauern...
To dismantle an long-lived window, you will aspectmontage.com need a
chisel, hammer, tire iron, hacksaw, or jigsaw. A hammer can supplant the
trick and hammer. Beginning, rub someone up the wrong way rid of the old
window sash or that sash of the window, which is the smallest in size.
Then we massacre the ogre strap.
Company Instalation company Aspectmontage MA
Replacement
Boston
Call a measurer in the best installation organization of the Northeast
coast of USA
michael_ schrieb:> Hier werden 10 Mio Schaltvorgänge garantiert.> Beim Test bis zum Ausfall können das schon mal 50 Mio sein.
Ich weiß nicht, warum mein Bekannter die Tests machen will/muss. Ich
weiß nicht, welcher Typ Schalter getestet werden soll. Ich weiß auch
nicht, wie viele Schaltspiele die ihren Kunden garantieren
wollen/müssen.
Die Links waren nur Beispiele, um dein großes Fragezeichen bez.
"Mikroschalter und 10A" zu entkräften.
> Lieber TO, mach dir lieber Gedanken um deine Hin- und Her Mechanik, die> deine Testtaster betätigen soll.> Brauchst mehrere, da die eher kaputt gehen.
Mag sein, das ist das Problem meines Bekannten und war nicht Gegenstand
der Frage. Wie auch immer seine Lösung aussieht: eine ist hier genannt
und die hält das sicher aus:
Ben B. schrieb:> Nockenwelle, Motor dran und dann lass rattern mit irgendwas um 20Hz.> Darf nur nicht synchron zu 50 oder 60Hz sein.Wühlhase schrieb:> Mit sechs Schaltvorgängen pro Minute wird der Test auch recht lange> dauern...
Ja. Mit nur einem dauert es drei Jahre.
Aber Erprobungen werden oft in kürzeren Zeiträumen durchgeführt, dabei
aber mit erhöhtem Stress, mit z.B. 100 Stk. parallel oder was man sich
auch sonst noch ausdenkt. Und dann hochgerechnet.
Wühlhase schrieb:> Mit sechs Schaltvorgängen pro Minute wird der Test auch recht lange> dauern...
Er kann ja tausend Taster gleichzeitig testen, dann dauert die Prüfung
nur ein Tausendstel der Zeit. ;)
(Wenn ein Grashalm einen Millimeter pro Woche wächst, wieviele Grassamen
braucht man, um in drei Tagen einen zehn Zentimeter langen Halm zu
erhalten?)
Wollvieh W. schrieb:> (Wenn ein Grashalm einen Millimeter pro Woche wächst, wieviele Grassamen> braucht man, um in drei Tagen einen zehn Zentimeter langen Halm zu> erhalten?)
250 plus eine Tube Teufelskleber.
