Sie müssen kein Elektroingenieur sein, um eine Modelleisenbahn zu bauen. Ein grundlegendes Verständnis der Elektrizität und ihrer Funktionsweise erleichtert jedoch das Verständnis, insbesondere wenn die Dinge nicht wie geplant verlaufen.
Dies sind einige grundlegende Begriffe, auf die Sie wahrscheinlich stoßen werden, wenn Sie eine Modelleisenbahn bauen. Alle diese Eigenschaften lassen sich auch auf reale Anwendungen "skalieren".
-
Spannung (Volt)
Es gibt drei grundlegende Maßeinheiten für Elektrizität, Volt, Ampere und Watt. Die Spannung ist ein Maß für die Kraft der Elektrizität. Eine häufig verwendete Analogie vergleicht Elektrizität mit einer Wasserleitung. In dieser Analogie wird häufig die Spannung verwendet, um den Rohrdurchmesser zu beschreiben.
In technischer Hinsicht ist die Spannung die Potentialdifferenz zwischen zwei Leitern der Schaltung.
In den meisten Fällen wird die Nennspannung als Bezeichnung verwendet, z. B. für die 120-Volt-Stromkreise in der Hausverkabelung. Die tatsächliche Spannung kann geringfügig von dieser Zahl abweichen, reicht jedoch normalerweise nicht aus, um Probleme mit den von Ihnen verwendeten Geräten zu verursachen.
Die Spannung wird in Volt (V) gemessen.
Die meisten Modelleisenbahnen fahren mit 10 bis 18 Volt. Die variable Spannung wird verwendet, um Züge konventionell mit einem Transformator zu steuern. Command Control-Systeme verwenden eine konstante Spannung auf den Schienen und steuern die Zuggeschwindigkeit unterschiedlich. Leuchten und anderes Zubehör werden normalerweise mit einer festen oder konstanten Spannung betrieben.
-
Stromstärke (Ampere)
Stromstärke, gemessen in Ampere (A), ist die "Menge" der Leistung in einer elektrischen Ladung. In der Wasserrohranalogie ist Ampere das durch das Rohr fließende Wasservolumen.
Die Stromstärke ist wichtig, um wie viele Züge und Zubehörteile Sie fahren können. Je mehr Ampere Ihr Netzteil abgibt, desto mehr können Sie damit tun.
-
Leistung (Watt)
Ryan C Kunkle
Die Leistung in Watt ist ein Gesamtmaß für die Arbeit, die der Strom leisten kann. Watt entspricht Volt multipliziert mit Ampere.
In der Regel werden Modellbahntransformatoren in Watt angezeigt. Ein 180-Watt-Transformator erzeugt normalerweise 10 Ampere bei 18 Volt. Da die Spannungsanforderungen von Modellzügen ähnlichen Maßstabs in der Regel gleich sind, besteht der größte Unterschied zwischen kleinen und großen Transformatoren in der von ihnen erzeugten Stromstärke.
-
Widerstand (Ohm)
Ryan C Kunkle
Elektrischer Widerstand, gemessen in Ohm, ist genau so, wie er sich anhört - ein Widerstand oder ein Hindernis für den Stromfluss. Das Ohmsche Gesetz beschreibt das Verhältnis von Widerstand zu Spannung und Stromstärke als Spannung, die dem Produkt aus Stromstärke und Widerstand entspricht.
Widerstand ist ein wichtiger Bestandteil von Modellbahnstrecken. Die offensichtlichste elektrische Komponente im Zusammenhang mit dem Widerstand ist der Widerstand, aber auch Dioden und andere Geräte weisen einen Widerstand auf.
In Prototypen ist es der Widerstand, der dynamische Bremsen zum Funktionieren bringt.
-
Wechselstrom (AC)
Ryan C Kunkle
Bei Wechselstrom ändert sich die Polarität der Elektrizität schnell von positiv nach negativ. Die Rate dieses Schalters wird in Hertz gemessen. Da in Heimelektroniksystemen in Westeuropa und Nordamerika Wechselstrom verwendet wird, jedoch bei 50 gegenüber 60 Hertz, treten häufig Kompatibilitätsprobleme zwischen Transformatoren auf.
Bei Verwendung von Wechselstrom ist eine Seite des Stromkreises "heiß" und die andere "Masse". 3 Rail-O-Gauge-Züge und einige HO- und andere Züge fahren mit Wechselstrom. Viele Zubehörteile werden auch mit Wechselstrom betrieben.
-
Gleichstrom (DC)
Ryan C Kunkle
Mit Gleichstrom fließt die Leistung nur in eine Richtung, von einer positiven zu einer negativen Polarität. Batterien sind Gleichstrom. Die meisten Züge der Spur HO und N sind ebenfalls Gleichstromzüge, wobei eine Schiene positiv und die andere negativ ist.
Bei der konventionellen Gleichstromregelung kehrt die Umpolung der Schienen die Richtung des Zuges um. Das ist auch der Grund, warum das Umkehren von Tracks wie Loops, Wyes und Turntables einen Kurzschluss verursachen kann, wenn sie nicht richtig isoliert sind.
-
Reihen- und Parallelschaltung
Ryan C Kunkle
Die Verkabelung erfolgt in Reihe vs. In Serie wird die Spannung auf alle Elemente aufgeteilt. Bei der Parallelverdrahtung entspricht die Gesamtspannung der Spannung jeder Komponente.
