Railnet

Stavba vlečkového areálu - 3. časť (Elektrina na koľajisku)

Moduly | Daniel Martanovič, 12. 01. 2022 (935 zhliadnutí)

Tretí diel o stavbe modulu v mierke TT (1:120) vlečkového areálu inšpirovaného (čítaj voľne) podľa predlohy OFZ, a.s..

V prvých dvoch dieloch sme si ukazovali ako si vyrobiť design, t.j. čo by som rád postavil a v druhom článku som sa zameral na hrubú stavbu. V tejto tretej časti sa detailne pozrieme ako som riešil elekrické zapojenie koľajiska (silové napájanie koľají a tzv. oznamovaciu časť na ovládanie vyhýbkových výmen). 

Výber ovládania výhybiek

Existuje veľa spôsobov ako túto časť modelovania vyriešiť. Asi je skoro úplne jedno či riešime vlakodrom alebo moduly. Na začiatku je nutné si odpovedať na niekoľko otázok:

Typ ovládania výmen:

  1. digitálne ovládanie
  2. klasické analógové káblové.
  3. mechanické

 Spôsob ovládača:

  1. Centrálne riadenie
    1. Remote
    2. Pultík
  2. Lokálne ovládanie

Príklad pultíkového ovládača:

V prípade vlečky som sa rozhodol na simulácií mechanického ovládania. Použil som moje oblúbené korytnačky ako prestavníky a ako ovládanie som rozhodol pre:

  • klasickom analógovom ovládaní a
  • prepínače umiestniť čo najbližšie (vertikálne) k vyhýbke s fyzickým uložením na hranu modulu

Toto rozhodnutie ma motivovalo najmä z týchto dôvodov:

  1. žiadny pultík, ktorý by prekážal a bolo by potrebné montovať počas stavby
  2. ovládania silne lokálne, nakoľko vlečka ma cez 3 metre. Je teda veľmi dôležité pozerať sa na ergonómiu a prehľadnosť.
  3. jednoduchosť zapojenia cez prepínač a diódy na zmenu smeru napájania motorického prestavníku

Realizácia ovládania výhybiek

Na prestavovanie výhybok som použil 15V striedavé napájanie. Toto striedavé napájanie usmerňujem vždy jednou diódou na definovanie smeru prestavovania. A to z toho dôvodu , že korytnačkové prestavníky majú vo vnútri DC motor. Smer krútenia definuje smer prestavovania. Motory nemajú koncové vypínanie. Pri behu nakrátko, teda v koncových bodoch prebieha cez neho cca 20 mA prúd. Pri prepínaní výhybky a keďže motor je silne sprevodovaný do pomala priamou prevodovkou bez slimáka, je chod veľmi ľahký. Celá záťaž je len z nutnosti prestaviť jazyky výhybky. Preto prúd prechádzajúci cez prestavník je veľmi nízky. Preto je možné pre tieto prestavníky použiť zapojenie s LED-kami, ktoré ukazujú smer prestavenej výhybky. Nakoľko v krajnej polohe cez motor prechádza spomínaný 20mA prúd. Viď. obrázok prevzatý z manuálu k prestavníku.

Toto zapojenie mám trochu modifikované, aby som nemusel ťahať toľko káblov, mám usmerňovanie diódy vždy pri prepínači. Takto nemám 3 drôty, ale len 2.

Prepínač ako tlačidlo som použil prepínač ON-ON s LED podsvietením od predajcu TME, pravdepodobne je to tento výrobok AS2Y-11Z/24/Y ONPOW. Na obrázku nižšie ešte nie je zapojené ešte podsvietenie.

Toto podsvietenie svieti natrvalo a usmerňuje výhybkára - TU SOM . Smer prehodenia výmeny je následne signalizovaný dvojicou LED vedľa prepínača. ZELENÁ LED-ka je pre rovný smer a ŽLTÁ LED-ka je pre smer do odbočky. Nie každá výhybka je umiestnená rovnako tak aj poloha ZELENÁ/ŽlTÁ je podľa toho. Dvojica LEDiek bez tlačidla signalizuje stav závislej výhybky, ktorá sa sa prehadzuje na základe inej - cez spätné hlásenie prestavníka. Nad/pod signalizačnými LED-kami budú ešte štítky hovoriace kam je výhybka prestavená - napr. Vykládka č.3, Depo, Smer PEKLO, a podobne.

 

Asi takto to svieti pri halovom osvetlení. Veľmi uspokojivo a prehľadne. ZELENÉ LED-ky nie sú na fotke vidieť, že svietia, ale to skúmať teraz už neviem. Fungujú. Červené čiary na fotografii sú čisto ilustračné, pre zvýraznenie pochopenia, čo kam patrí. V skutočnosti to tam nie je, ale to asi chápeme všetci. 

Napájanie koľajníc

Celkový pohľad na elektro zapojenie centrálneho segmentu.

Nasledujúci obrázok ukazuje detail zosilňovača DCC signálu tzv. SPAX.

  • Vľavo zelená svorkovnica privádza striedavých 15V. Používam bežné trafo dimenzované 3A. Bežne sa používa aj spínaný jednosmerný 15V zdroj, potom SPAX nemusí obsahovať niektoré súčiastky. Ale osobne odporúčam normálne vinutý transformátor. Je určite výrazne ťažší ako spínaný zdroj. Ale spínané zdroje vykazujú rôzne vyššie harmonické, ktoré môžu kaziť DCC signál a najmä pri štartoch, kedy sa príde napr. z obeda a zapne sa centrálne napájanie, vznikajú veľké skratové nábehové prúdy. 
  • Vpravo zelená svorkovnica obsahuje namodulovaný DCC signál na 15V zložku s 3A možnou záťažou.
  • Modrá svorkovnica umožňuje inštalovať LED-ku alebo bzučiak pre indikáciu skratu. Toto zapojené nemám, lebo prestavníky sú chránené 10W žiarovkami, t.j. ku skratu pri rezaní výhybky lokomotívou nepríde.
  • Medzi svorkovnicami sú čierne RJ12 pre prívod DCC signálu z riadiacej centrály.

Na tomto segmente som ešte vymyslel 3 prepínače:

  1. pripojenie SPAXu ku koľajisku vlečky
  2. zámena fáz vo vedení
  3. pripojenie SPAXu ku koľaji bypassu, ktorý vedie okolo vlečky. Takto sa môže napájať vlečka osobitne a nie je nijako ovplyvnená prevádzka na zvyšku moduloviska, keby prišlo ku skratu na vlečke.

Spojenie segmentu OFZ s okolím a medzi sebou

Obrázok nižšie reprezentuje spojenie krajných žolíkov v prepravnom boxe. T.j. verím, že je jasné čitateľovi, že šipky pre vnútorné spojenie segmentov v tomto prípade je čisto ilustračné, nakoľko nebudú sedieť koľajnice na povrchu . Na obrázku som chcel demonštrovať, že:

  1. vonkajšie prepojenie je realizované štandardnými Hirchmann banánik-zdierkou.
  2. vnútorné spojenie som riešil D-Sub 15pin. Čím menej pinov, tým sa lepšie s nimi manipuluje.

O banánikoch a zdierkach sa už popísalo veľa. Najlepší popis aj s ukážkami napísal Gabo v článku Elektrické rozhranie modulov už v roku 2008. No aj po 12 rokoch je aktuálny. Tento článok a informácie v ňom sa zaraďujú pod položku "večné pravdy". Ja by som už teraz len dodal k tejto téme:

  1. pribežný kábel čím hrubší, tým lepší
  2. ak je to možné pripojiť každú koľajnicu samostatným káblom, aj keď na povrchu sú koľajnice spojené spojkami.
  3. priebežný kábel nemusí byť extra dlhý, stačí keď trčí pár centimetrov cez rozhranie. Na mojom obrázku môžeme odhadnúť, že ja to mám max 10cm cez okraj. Keď sú káble príliš dlhé tak sa zle hľadajú pri montovaní modulov.

Snáď som Vás inšpiroval. Na budúce sa pozrieme na budovy a krajinu. Kto sleduje náš FB, tak už niektoré fotografie videl. Ale určite toho bude viac a aj s popisom ako som to robil.

Váš

DanoM

[Akt. známka: 4,88 / Počet hlasov: 8] -      + 

Pridať nový komentár

mgregus 16.01.2022 17:42:54

Ahoj,
prosím, aby jsi popsal přímo na modulu, co který přepínač dělá (který vypíná kterou část, který přepíná polaritu).
Zrychlí to oživení layoutu.

Pro propojení segmentů pomocí D-Sub konektoru doporučuji k snížení přechodového odporu použít pro každý "silový" vodič tři piny na konektoru. U nepáteřního spoje by mohly stačit i dva piny.
Ty konektory nejsou dělaný na velký proudy.

Reagovať

dano 17.01.2022 08:16:57

danom@railnet.sk

Ahoj MIlosi,

dakujem za doplenie, pri pisani mi niektore "samozrejme" informacie vypadnu. Ten D-SUB ma byt zapojeny ako pises. Treba mat viac pinov ako jeden. Mat len jeden to je uplne nedostatocne.

Popisky k prepinacom plánujem este vytlacit. Nez sa stretneneme v Jaromeri (Maj 2022) budu tam. Verim, ze take co sa na ne tlaci na laserovke budu drzat dostatocne. Tesim sa na stretnutie.

DanoM

Reagovať

Pridať nový komentár