K vybudování modelové železnice nemusíte být elektrotechnik. Základní porozumění elektřině a způsobu jejího fungování však bude mnohem snazší pochopit, zejména když věci nejdou podle plánu.
To jsou některé základní pojmy, s nimiž se pravděpodobně setkáte při stavbě modelové železnice. Všechny tyto vlastnosti se „rozšiřují“ na skutečné aplikace.
-
Napětí (Volty)
Existují tři základní jednotky měření elektřiny, volty, zesilovače a watty. Napětí je míra síly elektřiny. Často používaná analogie porovnává elektřinu s vodovodním potrubím. V této analogii se k popisu průměru potrubí často používá napětí.
Z technického hlediska je napětí potenciálním rozdílem mezi dvěma vodiči obvodu.
Jako označení se ve většině případů používá jmenovité napětí, například obvody 120 V v domácím zapojení. Skutečné napětí se může od tohoto čísla mírně lišit, ale obvykle není dostatečně významné, aby způsobovalo jakékoli problémy se spotřebiči, které používáte.
Napětí se měří ve voltech (V).
Většina modelových vlaků jezdí mezi 10 a 18 volty. Proměnné napětí se používá k řízení vlaků konvenčně pomocí transformátoru. Systémy Command Control používají konstantní napětí na kolejích a regulují rychlost vlaku jinak. Světla a další příslušenství také normálně pracují s pevným nebo konstantním napětím.
-
Amperáž (zesilovače)
Amperáž měřená v ampérech (A) je „množství“ energie v elektrickém náboji. V analogii vodovodního potrubí je Amps objem vody protékající potrubím.
Množství proudu je důležité pro to, kolik vlaků a příslušenství můžete provozovat. Čím více zesiluje váš napájecí zdroj, tím více s ním můžete dělat.
-
Příkon (watty)
Ryan C Kunkle
Příkon je celková míra práce, kterou může elektřina vykonávat. Watty se rovnají voltům vynásobeným ampéry.
Typicky uvidíte modelové vlakové transformátory měřené ve wattech. Transformátor o 180 W typicky produkuje 10 A při 18 V. Protože požadavky na napětí u modelových vlaků podobné stupnice jsou obvykle stejné, největším rozdílem mezi malými a velkými transformátory je množství proudů, které vyrábějí.
-
Odpor (Ohmy)
Ryan C Kunkle
Elektrický odpor, měřený v Ohmech, je stejně jako to zní - odpor nebo inhibitor toku elektřiny. Ohmův zákon popisuje vztah odporu k napětí a proudu jako napětí rovnající se součinu doby proudu odporu.
Odpor je důležitou součástí modelových železničních obvodů. Nejviditelnější elektrickou součástí spojenou s odporem je odpor, ale diody a další zařízení mají také odpor.
U prototypových vlaků působí odpor dynamickým brzdám.
-
Střídavý proud (AC)
Ryan C Kunkle
Při střídavém proudu se polarita elektřiny rychle mění z pozitivního na negativní. Rychlost tohoto přepínače se měří v Hertzech. Protože domácí elektrické systémy v západní Evropě a Severní Americe používají AC, ale při 50 vs. 60 Hertzech, mezi transformátory často dochází k problémům s kompatibilitou.
Při použití střídavého proudu je jedna strana obvodu „horká“ a druhá „kostra“. 3 vlaky Rail O Gauge a některé vlaky HO a další vlaky jezdí na střídavý proud. Mnoho příslušenství je také provozováno na střídavý proud.
-
Stejnosměrný proud (DC)
Ryan C Kunkle
Při stejnosměrném proudu proudí energie pouze v jednom směru, od kladné po zápornou polaritu. Baterie jsou stejnosměrné. Většina vlaků v měřítku HO a N jsou také DC, kde jedna kolejnice je pozitivní a druhá záporná.
U konvenčního stejnosměrného řízení je obrácení polarity kolejnic to, co obrací směr vlaku. To je také důvod, proč couvání, jako jsou smyčky, wyes a gramofony, může vytvořit zkrat, pokud nejsou řádně izolovány.
-
Série vs. paralelní zapojení
Ryan C Kunkle
Zapojení je sériové vs. paralelní je nejčastěji spojeno s osvětlením v modelových vlacích. V sérii je napětí sdíleno a rozděleno mezi všechny prvky. V paralelním zapojení je celkové napětí rovno napětí každé součásti.