sporen voorzien van stroom

[Gerolf]

Die constructie wil ik ook wel eens zien in een schets 

In de praktijk lijkt het me wat met de haren getrokken. Je gebruikt nu eenmaal geen draadjes die zoveel weerstand hebben, maar fatsoenlijke bekabeling met een weerstand van milli-ohms (of minder). Op 10 meter afstand zou je geen verschil mogen merken.
Onze modelbouwmotoren gebruiken ook geen stromen van tientallen amperes, waardoor het serie-effect ook verwaarloosbaar is.

[argilla]

Beste,

een ringleiding met twee geleiders is een goed begin, maar niet voldoende.
Je vertrekt van je transfo met je ringeleiding en je sluit om de 2 m aan aan die ringleiding, wat gebeurt er dan.  Je lokomotief zal vertragen vanaf het dichtsbijzijnde punt tot je transfo tot het verste en dan terug versnellen (als hij terug dichterkomt).  De totale weerstand is je kring wordt immers groter, ze is de som van de weerstand van je ringeleiding en je aansluiting op die ringleiding.
vb: je bent 10m van je transfo (kabel A met weerstand 1ohm per meter) en je aansluiting is 20cm (kabel B met weerstand 5 ohm per meter).  Dan is totale weerstand  20m A en 40cm B of 22 ohm.  Bevind je je op 1m van je transfo dan is de weerstand 4 ohm ! Omdat alles in serie staat, zal de stroomsterkte door je motor toenemen, alsook de spanning over je motor, en de lok zal dus sneller rijden.  Om die "golf" in snelheid te vermijden, moet je je ringeleiding leggen met drie geleiders.
Twee geleiders verbindt je op het einde, de derde ligt apart.  Je sluit nu je verbinding van het spoor aan zodat je één aansluiting op de aparte geleider en de andere op de -op het einde gesloten - geleider.  Nu zal waar je lok zich ook bevindt ten opzichte van je transfo altijd dezelfde snelheid hebben, want de lengte van je ringleiding is constant.
In feite zal er steeds een kleine variatie zijn naargelang het punt tussen twee aansluitpunten.

Roland

PS: Dirk las mijn geschrijf niet duidelijk is , stuur mij een mail PM, Dan maak ik een tekening.

hier ben  ik het niet helemaal mee eens.
Ik heb een ringleiding van totaal 16 m rood en blauw van 4 mm2 gebruikt. Nergens zal de trein maar ook vaart verminderen door ohmse weerstand.
Wel is het zo dat man aanraad om je aftakkingen   max 2 m   uit elkaar mogen liggen ( maar ook hier is het niet echt kritisch want ik heb een stuk van 3,5 m in een grootte (( dia m van 200cm boog , dogbone baanplan)), en daar gebeurt niets van vermindering van snelheid). Als je zoals ik om de 1.5 meter een aftakking maakt  ( of zeg maar om de twee flex stukken rail) er geen problemen optreden. Trouwens de redenering van een ringleiding zo dan ook gelden voor de railstaven op zich. De weerstand bedoel ik . Als je dan 1 aftakking zou maken zou je na 2 meter snelheid moeten zien verminderen. Die ringleiding heb ik altijd al gebruikt zowel vroeger bij analoog als nu bij digitaal.
En dan is ook nog een verschil van de doormeter van de draden van je ringleiding ook een rol spelen.

[stp]

Die constructie wil ik ook wel eens zien in een schets 

In de praktijk lijkt het me wat met de haren getrokken. Je gebruikt nu eenmaal geen draadjes die zoveel weerstand hebben, maar fatsoenlijke bekabeling met een weerstand van milli-ohms (of minder). Op 10 meter afstand zou je geen verschil mogen merken.
Onze modelbouwmotoren gebruiken ook geen stromen van tientallen amperes, waardoor het serie-effect ook verwaarloosbaar is.

Ik besluit dus voor een amateur met een baantje van 100 m spoor het geen zin heeft om een 3 de leiding te trekken... ?
Of anders is optie 1 van mij dus een mogelijkheid : van elk aftakpunt van je sporen rechtstreeks naar de transfo gaan...
Dan ligt alles parallel...

[rgp]

Gerolf,

Ik stuur je de schets op. 

Argilla, met 4mm² is er geen probleem, maar de meeste gebruiken amper 1,5mm².

Jaren geleden de test gedaan: een spoor van een goede tien meter lang: aan  het ene uiteinde een transfo die 12V gaf, aan de andere kant meten met een voltmeter: 12V.
Dan een lok erop aan dat andere uiteinde: geen beweging. (Ok, het was een HAG)
Waarom ? plots was de kring gesloten en de spanning over de motor van de lok was geen 12V meer, maar amper 3V !
Op één van de expo's van De Pijl (ik denk 1994) het idee opgevat op de zolder een grote Mârklinbaan met M-rails te bouwen die aansloot op de baan van Jos Maes.  Spijtig genoeg hadden we niet genoeg rechte rails (5106 voor de fans) en besloten we het ontbrekende stuks met flex van K's te overbruggen (+/- 10m).  Een 16 geraakte er amper over wegens de spanningsval (door de weerstand).

Roland

[Gerolf]

En die rails, waren die via een externe kabel gevoed (ringleiding dus) - of zonder die hulpkabel, en kwam de spanningsval door de rails en railverbinders?
Ik vermoed het laatste.
Waarom? Hier in huis liggen er ook draden vanaf de schakelkast die ruim 10 meter lang zijn. Aan het einde van die kabels meet ik in elk geval geen opvallend spanningsverlies, zelfs bij grotere vermogens.

1.5mm² is absoluut dik genoeg voor een ringleiding.

[rgp]

Gerolf,

Die rails werden gevoed met gelijkspanning en de spanning verliep enkel via de spoorstaven (het geval van die HAG-lok).  De Mârklinbaan was gewoon van de transfo naar aansluitingsrails met Mârklindraden.
Bij u thuis is het wisselspanning vermoed ik toch

Roland

[argilla]

En die rails, waren die via een externe kabel gevoed (ringleiding dus) - of zonder die hulpkabel, en kwam de spanningsval door de rails en railverbinders?
Ik vermoed het laatste.
Waarom? Hier in huis liggen er ook draden vanaf de schakelkast die ruim 10 meter lang zijn. Aan het einde van die kabels meet ik in elk geval geen opvallend spanningsverlies, zelfs bij grotere vermogens.

1.5mm² is absoluut dik genoeg voor een ringleiding.

ja Gerolf gelijk heb je.
1.5 carré is meer dan genoeg. Ik heb destijds 4 carré genomen om zeker te zijn ( uitbreidingen, verandering enz...enz..). Dat is veel en veel te dik. Heb serieuse maneuvers moeten doen om de dikte te bevestigen aan de dwarsliggers van de baan constructie en dat onder tafel van 110 cm hoog kan u verzekeren het is geen pretje ( speciale bevestiging haken moeten maken) De verwerking van die dikte ( stijve koperdraad) is geen plezier. Aftakking solderen moet met een bout van 75 w. om toch maar de nodige warmte te kunnen genereren.  Maar ja .....belgen en (ver)bouwen he....kerkewerk.
2.5 carré had meer dan genoeg geweest en is eigenlijk het maximum.

[Klaas Zondervan]

Bij u thuis is het wisselspanning vermoed ik toch

Wat de spanningsverliezen betreft is er geen verschil tussen wisselspanning en gelijkspanning.

[Gerolf]

Die rails werden gevoed met gelijkspanning en de spanning verliep enkel via de spoorstaven (het geval van die HAG-lok).  De Mârklinbaan was gewoon van de transfo naar aansluitingsrails met Mârklindraden.

Roland,

Hiermee illustreer je enkel de noodzaak van een "ringleiding" of een parallelle degelijke elektriciteitsdraad,
en dat je dus niet voort mag gaan op de geleiding van railstaven of van de talrijke verbindingen tussen de rails.
Jouw voorbeelden en metingen zeggen dus niets over de sectie van die "degelijke langsverbinding", want die had je daar gewoon niet gebruikt.

Op mijn eigen project gebruik ik 1.5mm², ruim voldoende en nog hanteerbaar.
Ik maak geen verbindingen om de 2 meter, maar soldeer een verbinding aan ELK stukje rail. De elektrische betrouwbaarheid van fabrieks-railverbinders is sowieso te zwak. En dan kan er nog eens ballastlijm, verf, ... tussenkruipen.

[argilla]

Bij u thuis is het wisselspanning vermoed ik toch

Wat de spanningsverliezen betreft is er geen verschil tussen wisselspanning en gelijkspanning.

neen zal nogal niet............. ?

nooit gehoord van het skineffect bij wisselstroom ?

[Klaas Zondervan]

Skineffect ken ik wel, maar speelt bij de frequenties waar we op de spoorbaan mee werken geen noemenswaardige rol.

[rgp]

Gerolf,

Voor de vermogens nodig bij HO is 1.5mm² idd genoeg.  Maar vorral ieder stukje spoor verbinden met de ringleiding is nog belangrijker !

Roland

[Huugooke]

Bij metingen (met een voltmeter dus) krijg je altijd een vals beeld. De inwendige weerstand  is te groot om de slechte verbindingen, die eigenlijk weerstanden zijn, in rekening te brengen. Daarom zakt de (op het einde gemeten) spanning op het moment dat je er een loc op zet.
Alle verbindingen met lipjes zijn weerstanden, en die worden met de tijd groter, door oxidatie en elektrolyse. Vocht tussen de aansluitingen gecombineerd met de elektrische stroom geeft oxidatie
Het beste is om lange spoorstaven te gebruiken, of de sporen aan elkaar te solderen.
Als dat niet gaat is die ringleiding een oplossing. Het woord ringleiding is eigenlijk niet juist. Het is niet nodig om een echte ring te maken; dwz het andere uiteinde terug aan de bron aan te sluiten. Het verste punt van die leiding blijft immers altijd even ver van de voeding af.
Zoals ik al zei vertrek je met een paar dikke koperdraden (VOB elektriciteitsdraad van 1,5mm2) van de trafo. Je gaat min of meer recht naar het einde van je baan. Je kan de draden ophangen aan speciale soldeerbruggen, die dan tevens dienst doen als aftakpunt.

[janieburton]

Om die "golf" in snelheid te vermijden, moet je je ringeleiding leggen met drie geleiders.
Twee geleiders verbindt je op het einde, de derde ligt apart.  Je sluit nu je verbinding van het spoor aan zodat je één aansluiting op de aparte geleider en de andere op de -op het einde gesloten - geleider.  Nu zal waar je lok zich ook bevindt ten opzichte van je transfo altijd dezelfde snelheid hebben, want de lengte van je ringleiding is constant.
In feite zal er steeds een kleine variatie zijn naargelang het punt tussen twee aansluitpunten.

Roland

PS: Dirk las mijn geschrijf niet duidelijk is , stuur mij een mail PM, Dan maak ik een tekening.

Zodus gewoon beide uiteindes van de + en - leiding die vertrekken aan de  trafo of booster laten terug komen en deze terug verbinden met de trafo/booster zodat men een "echte" ringleiding heeft of is dat te simpel.

[Havoc]

4 mm² voor een spoorbaan lijkt me toch aan de overdreven kant. Dat heeft een ohmse weerstand van 4 Ohm per kilometer. Met de huidige prijs van koper vijfhonderd meter (2x: eenmaal voor +, eenmaal voor -, totaal 1 km) hiervan onder je baan steken gaat een noot kosten. Een 2.5 mm² is ongeveer 6.5 Ohm per kilometer en 1.5 mm² ongeveer 12 Ohm per kilometer. Voor enkele draad natuurlijk, voor een circuit is dat het dubbele.

Voor DCC begint skin effect wel te spelen. Die 4 mm² kabel wordt maar voor de volle doorsnede gebruikt tot 3200 Hz, de 2.5 mm² tot 5300 Hz en de 1.5 mm² tot 8250 Hz. Geldt ook voor PWM gestuurde motoren.