A vasúti modell felépítéséhez nem kell villamosmérnöknek lennie. Ennek ellenére a villamos energia és annak működésének alapvető ismerete sokkal könnyebben megérthető, különösen, ha a dolgok nem a tervek szerint mozognak.
Ez néhány alapvető kifejezés, amelyekkel valószínűleg találkozol, amikor modellvasútot épít fel. Ezen tulajdonságok mindegyike "kiterjed" a valós alkalmazásokra is.
-
Feszültség (volt)
Három alapvető egység van a villamos energia, a feszültség, az amper és a watt mérésére. A feszültség a villamos energia erősségének mértéke. A gyakran használt analógia összehasonlítja a villamos energiát a vízvezetékkel. Ebben az analógiában a feszültséget gyakran használják a cső átmérőjének leírására.
Technikai szempontból a feszültség az áramkör két vezetője közötti potenciális különbség.
A legtöbb esetben a névleges feszültséget használják jelölőként, például a háztartás vezetékeinek 120 voltos áramköreit. A tényleges feszültség kissé eltérhet ettől a számtól, de általában nem olyan jelentős, hogy bármilyen probléma merülne fel a használt készülékekkel.
A feszültséget feszültségben (V) mérjük.
A legtöbb vonatok 10 és 18 V feszültséggel működnek. A változó feszültséget a vonatok hagyományos transzformátorral történő vezérlésére használják. A Command Control rendszerek állandó feszültséget használnak a sínen, és eltérően szabályozzák a vonat sebességét. A lámpák és egyéb kiegészítők általában fix vagy állandó feszültséggel működnek.
-
Áramlás (erősítők)
Az amperben (A) mért amplitúdó az elektromos töltés során alkalmazott teljesítmény "mennyisége". A vízcső analógiájában az Amps a csövön átfolyó vízmennyiség.
A nagy teljesítmény fontos ahhoz, hogy hány vonatot és kiegészítőt futtasson. Minél több erősítést táplál az áramellátása, annál többet tehet vele.
-
Teljesítmény (W)
Ryan C Kunkle
A teljesítmény a munka teljes mérése, amelyet az elektromosság elvégezhet. A watt értéke megegyezik a V-kel szorozva az Amp-kel.
Általában a vonatszintű transzformátorokat látják Watt-ban mérve. A 180 W-os transzformátor általában 10 A-os 18 V-os teljesítményt produkál. Mivel a hasonló méretű modellvonatok feszültségigénye általában azonos, a kicsi és a nagy transzformátorok közötti legnagyobb különbség az általuk előállított áramerősség.
-
Ellenállás (ohm)
Ryan C Kunkle
Az elektromos ellenállás Ohm-ban mérve éppen úgy hangzik, mint egy ellenállás vagy gátló tényező az áram áramlásának. Az Ohmi törvény a feszültség és az amper áramerősség viszonyát olyan feszültségként írja le, amely megegyezik az amplitúdó és az ellenállás szorzatával.
Az ellenállás fontos része a vasúti modell áramköröknek. Az ellenállás legszembetűnőbb elektromos alkatrésze az ellenállás, de a diódáknak és más eszközöknek is ellenállása van.
A vonatok prototípusánál az ellenállás okozza a dinamikus fékek működését.
-
Váltóáram (AC)
Ryan C Kunkle
Váltakozó áram esetén a villamos energia polaritása gyorsan pozitívról negatívra változik. Ennek a kapcsolónak a sebességét Hertzben mérik. Mivel a Nyugat-Európa és az Észak-Amerika otthoni elektromos rendszerei egyaránt váltakozó áramot használnak, de 50 és 60 Hz-es frekvencia mellett, gyakran vannak kompatibilitási problémák a transzformátorok között.
AC használata esetén az áramkör egyik oldala "forró", a másik "föld". 3 vasúti nyomtávú vonatok, valamint néhány HO és más vonatok váltakozó árammal üzemelnek. Számos kiegészítőt AC-n is futtatnak.
-
Egyenáram (DC)
Ryan C Kunkle
Egyenáram esetén az energia csak egy irányba áramlik, pozitívról negatív polaritásra. Az elemek egyenáramúak. A legtöbb HO és N méretű vonatok szintén egyenáramúak, ahol az egyik sín pozitív, a másik negatív.
A hagyományos egyenáramú vezérlés mellett a sínen lévő polaritás megfordítása az, ami megfordítja a vonat irányát. Ez az oka annak is, hogy a sávok, például hurkok, fonalak és lemezjátszók megfordítása rövidzárlatot okozhat, ha nem vannak megfelelően szigetelve.
-
Sorozat és párhuzamos vezetékek
Ryan C Kunkle
A huzalozás soros és párhuzamos, általában a vonatok megvilágításával társul. Sorban a feszültséget megosztják és felosztják az összes elem között. A párhuzamos vezetékezésnél a teljes feszültség egyenlő az egyes alkatrészek feszültségével.
