Na výstavbu modelovej železnice nemusíte byť elektrotechnik. Základné porozumenie elektriny a jej fungovania bude ešte zrozumiteľnejšie, najmä ak veci nejdú podľa plánu.
Toto sú niektoré základné pojmy, s ktorými sa pravdepodobne stretnete pri stavbe modelovej železnice. Všetky tieto vlastnosti sa „rozširujú“ aj na aplikácie v reálnom svete.
-
Napätie (volty)
Existujú tri základné jednotky na meranie elektrickej energie, volty, ampéry a watty. Napätie je miera sily elektriny. Často používaná analógia porovnáva elektrinu s vodovodným potrubím. V tejto analógii sa na opis priemeru potrubia často používa napätie.
Z technického hľadiska je napätie potenciálnym rozdielom medzi dvoma vodičmi obvodu.
Vo väčšine prípadov sa ako označenie používa menovité napätie, napríklad obvody 120 V v domácom zapojení. Skutočné napätie sa môže od tohto čísla mierne líšiť, ale zvyčajne nie je dosť významné na to, aby spôsobilo akékoľvek problémy so spotrebičmi, ktoré používate.
Napätie sa meria vo voltoch (V).
Väčšina modelových vlakov je v prevádzke medzi 10 a 18 V. Premenné napätie sa používa na konvenčné riadenie vlakov pomocou transformátora. Systémy riadenia a riadenia používajú konštantné napätie na koľajniciach a regulujú rýchlosť vlaku odlišne. Svetlá a iné príslušenstvo normálne pracujú aj pri pevnom alebo konštantnom napätí.
-
Amperáž (ampéry)
Amperáž meraná v ampéroch (A) je „množstvo“ energie pri elektrickom náboji. V analógii vodného potrubia je ampér objem vody pretekajúcej potrubím.
Výška prúdu je dôležitá pre to, koľko vlakov a príslušenstva môžete prevádzkovať. Čím viac zosilňovač napájania dáva, tým viac s ním môžete robiť.
-
Príkon (W)
Ryan C. Kunkle
Príkon je celková miera práce, ktorú môže elektrina vykonávať. Watty sa rovnajú Voltom vynásobenému ampérmi.
Typicky uvidíte modelové vlakové transformátory merané vo wattoch. 180 W transformátor typicky produkuje 10 ampérov pri 18 voltoch. Pretože požiadavky na napätie modelových vlakov podobnej mierky sú zvyčajne rovnaké, najväčší rozdiel medzi malými a veľkými transformátormi je množstvo prúdu, ktoré vyrábajú.
-
Odpor (ohmy)
Ryan C. Kunkle
Elektrický odpor, meraný v Ohmoch, je rovnako ako to znie - odpor alebo inhibítor toku elektriny. Ohmov zákon opisuje vzťah odporu k napätiu a prúdovej intenzite ako napätie rovné súčtu rezistenčných časov odporu.
Odpor je dôležitou súčasťou modelových železničných okruhov. Najzreteľnejšou elektrickou súčasťou spojenou s odporom je odpor, ale aj diódy a ďalšie zariadenia majú odpor.
Na prototypových vlakoch je odolnosť dynamickou brzdou.
-
Striedavý prúd (AC)
Ryan C. Kunkle
Pri striedavom prúde sa polarita elektriny rýchlo mení z pozitívneho na negatívny. Rýchlosť tohto prepínača sa meria v Hertzoch. Pretože domáce elektrické systémy v západnej Európe a Severnej Amerike používajú striedavé napätie, ale pri 50 vs. 60 Hz sú medzi transformátormi často problémy s kompatibilitou.
Pri použití AC je jedna strana obvodu „horúca“ a druhá „kostra“. Vlaky G Rail O Gauge a niektoré vlaky HO a ďalšie vlaky jazdia na striedavý prúd. Mnoho príslušenstva je tiež napájaných zo siete.
-
Jednosmerný prúd (DC)
Ryan C. Kunkle
Pri jednosmernom prúde prúdi energia iba v jednom smere, od kladnej po zápornú polaritu. Batérie sú jednosmerné. Väčšina vlakov v mierke HO a N sú tiež jednosmerné, kde jedna koľajnica je pozitívna a druhá záporná.
Pri konvenčnom ovládaní jednosmerným prúdom je obrátenie polarity v koľajniciach tým, čo obracia smer vlaku. To je tiež dôvod, prečo cúvanie, ako sú slučky, wyes a gramofóny, môže spôsobiť skrat, ak nie sú správne izolované.
-
Radové a paralelné zapojenie
Ryan C. Kunkle
Elektroinštalácia je sériovo zapojená paralelne, najčastejšie sa spája s osvetlením vo vlakoch modelov. V sérii je napätie zdieľané a rozdelené medzi všetky prvky. Pri paralelnom zapojení sa celkové napätie rovná napätiu každého komponentu.
