jueves, 15 de mayo de 2014

Alternativa al puenteo de micros en desvíos Märklin.

Durante las últimas décadas los finales de carrera de los desvíos Märklin han demostrado una baja fiabilidad. Por la red hay multitud de testimonios y tutoriales que invitan a "eliminarlos". Pero esto provoca que las bobinas de los desvíos dejen de estar protegidas en su final de recorrido y tampoco podamos servirnos de esos micros para conocer la posición del desvío. En este artículo propongo un sistema de protección para los microrruptores que permitiría mantenerlos "vivitos y coleando"..

Vamos a desviar nuestro tren a un apartadero, accionamos el desvío pero el tren sigue recto. Manejamos la maqueta con un programa de control, los desvíos se activan automáticamente pero dos trenes colisionan. ¿Por qué? Los desvíos no han obedecido la orden de cambiar.

Los desvíos Märklin que fallan incorporan microrruptores que desconectan la bobina correspondiente cuando el núcleo móvil del solenoide llega al final del recorrido. La corriente que acciona la bobina circula a través de un contacto del micro. Cuando esos finales de carrera se averían ese contacto presenta una resistencia eléctrica muy alta (o un circuito abierto) y no circula corriente suficiente por la bobina, el desvío no se mueve.

El problema viene provocado por los arcos eléctricos que se producen al abrirse el contacto en el momento de llegar el solenoide a su tope de recorrido. En ese momento se produce un chispazo en los contactos y éstos se van deteriorando. Después de unos cuantos arcos eléctricos los contactos presentan óxidos o carbonilla que impiden el paso de la electricidad. Nuestro final de carrera se ha vuelto inútil, el desvío está averiado y nuestro tren... accidentado.

Para reparar el desvío podemos sustituir el microrruptor pero lo "normal" es puentear los contactos normalmente cerrados del mismo. De esta manera el desvío "vuelve a la vida". La bobina vuelve a recibir corriente y el desvío se mueve.

Cuando una bobina recibe corriente eléctrica la almacena. Cuando dejamos de alimentarla la bobina devuelve la energía eléctrica almacenada. Si nada lo remedia en los contactos del relé, o dispositivo que interrumpe el circuito eléctrico, se puede presentar un elevado voltaje que puede romper la rigidez dieléctrica del aire y producir una chispa. Tenemos un fogonazo, una llama que provoca la aparición de sustancias aislantes que se depositan e interponen entre los contactos de los microrruptores. El contacto eléctrico ya no se cierra. El microrruptor está averiado.

Pero.. ¿Y si actuamos de manera preventiva y alargamos la vida de los microrruptores?

En los automatismos industriales protegemos los contactos de los relés y demás accionadores electromecánicos mediante el uso de supresores (snubbers).
Los supresores son circuitos que absorben esa energía que la bobina devuelve. De esa manera se impide que se produzcan tensiones demasiado elevadas en los contactos y que estos se quemen.

Los supresores más comunes que podemos utilizar son una simple resistencia y un sencillo condensador conectados en serie, y éstos a su vez conectados en paralelo con el contacto a proteger. Es una red RC.


Cuando el contacto se abre el condensador se carga con la energía que devuelve la bobina, la absorbe. Cuando el contacto se cierra el condensador se descarga a través de él con una corriente limitada por la resistencia. Sin esa resistencia podríamos sobrecargar el contacto ya que éste supondría un cortocircuito para el condensador.

Este circuito RC funciona así cuando el circuito está alimentado con corriente continua. Es el caso habitual en nuestras maquetas digitales. Los decodificadores entregan impulsos de corriente continua a las bobinas. En las maquetas con control "analógico" de los desvíos los manejamos con corriente alterna. El proceso de carga y descarga de la bobina se realiza con diferentes intensidades dependiendo del punto de la sinusoide de la corriente alterna presente en el momento de cerrar o abrir el circuito. No todas las aperturas y cierres de los contactos de los pulsadores se realizan a "máxima potencia", con el voltaje máximo, y la duración de los contactos es mayor. Además las chispas que se crean alrededor de los contactos tienden a autoextinguirse al disminuir el voltaje (hasta pasar por cero) con la onda sinusoidal.

Pero: ¿qué resistencia y qué condensador? Hay tablas por la red que pueden ayudarnos a seleccionar los valores. Podrían servir una resistencia de 15 ohmios y un condensador de 220nF. Otros valores similares podrían servir también.

Foto A.B.
La propuesta de este artículo ha sido probada en algunos desvíos en una maqueta donde se iban puenteando los microrruptores a medida que se averiaban. Los micros protegidos por la red RC no han fallado aún y llevan así desde hace unos 2 años ( tiempo transcurrido hasta la fecha de la publicación de este artículo). Además las bobinas siguen estando protegidas en caso de avería de los decodificadores.


2 comentarios :

  1. Muchas gracias iremos haciéndolo en todos y cada uno de los desvíos según fallen

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  2. Me parece una gran idea. Gracias Luis por tu trabajo

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