Você não precisa ser um engenheiro elétrico para construir uma ferrovia modelo. Ainda assim, um entendimento básico da eletricidade e como ela funciona facilitará muito a compreensão, especialmente quando as coisas não saem conforme o planejado.
Estes são alguns termos básicos que você provavelmente encontrará ao construir uma ferrovia modelo. Todas essas propriedades também "escalonam" para aplicativos do mundo real.
-
Tensão (Volts)
Existem três unidades básicas de medição de eletricidade, volts, amperes e watts. Tensão é uma medida da força da eletricidade. Uma analogia frequentemente usada compara eletricidade a um cano de água. Nesta analogia, a voltagem é frequentemente usada para descrever o diâmetro do tubo.
Em termos mais técnicos, tensão é a diferença de potencial entre dois condutores do circuito.
Na maioria dos casos, a tensão nominal é usada como designador, como os circuitos de 120 volts na fiação doméstica. A tensão real pode variar um pouco desse número, mas normalmente não o suficiente para causar problemas nos aparelhos que você usa.
A tensão é medida em Volts (V).
A maioria dos trens-modelo opera entre 10 e 18 Volts. A tensão variável é usada para controlar trens convencionalmente com um transformador. Os sistemas de controle de comando usam uma tensão constante nos trilhos e controlam a velocidade do trem de maneira diferente. As luzes e outros acessórios também normalmente operam a uma tensão fixa ou constante.
-
Amperagem (Amperes)
A amperagem, medida em Amperes (A), é a "Quantidade" de energia em uma carga elétrica. Na analogia do tubo de água, Amperes é o volume de água que flui através do tubo.
A amperagem é importante para quantos trens e acessórios você pode operar. Quanto mais amplificadores sua fonte de alimentação usar, mais você poderá fazer com ela.
-
Potência (Watts)
Ryan C Kunkle
A potência é uma medida total do trabalho que a eletricidade pode executar. Watts são iguais a Volts multiplicados por Amps.
Normalmente, você verá transformadores de trem de modelo medidos em Watts. Um transformador de 180 Watts normalmente produz 10 Amperes a 18 Volts. Como os requisitos de tensão dos trens-modelo de escala semelhante são geralmente os mesmos, a maior diferença entre transformadores pequenos e grandes é a quantidade de amperagem que eles produzem.
-
Resistência (Ohms)
Ryan C Kunkle
A resistência elétrica, medida em Ohms, é exatamente como parece - uma resistência ou inibidor do fluxo de eletricidade. A lei de Ohm descreve a relação da resistência à tensão e amperagem como tensão igual ao produto da amperagem vezes a resistência.
A resistência é uma parte importante dos modelos de circuitos ferroviários. O componente elétrico mais óbvio associado à resistência é o resistor, mas os diodos e outros dispositivos também têm resistência.
Nos trens protótipos, a resistência é o que faz os freios dinâmicos funcionarem.
-
Corrente alternada (CA)
Ryan C Kunkle
Em corrente alternada, a polaridade da eletricidade está mudando rapidamente de positiva para negativa. A taxa desse comutador é medida em Hertz. Como os sistemas elétricos domésticos na Europa Ocidental e na América do Norte usam CA, mas a 50 vs. 60 Hertz, geralmente há problemas de compatibilidade entre os transformadores.
Ao usar CA, um lado do circuito está "quente" e o outro "Terra". 3 trens Rail O Gauge e alguns HO e outros trens operam com energia CA. Muitos acessórios também são executados em AC.
-
Corrente contínua (DC)
Ryan C Kunkle
Com corrente contínua, a energia flui em apenas uma direção, de uma polaridade positiva para uma negativa. As baterias são de corrente contínua. A maioria dos trens das escalas HO e N também são DC, onde um trilho é positivo e o outro negativo.
Com o controle DC convencional, reverter a polaridade nos trilhos é o que inverte a direção do trem. É também por isso que reverter trilhas como loops, wyes e toca-discos pode criar um curto-circuito se não estiverem adequadamente isolados.
-
Série vs. fiação paralela
Ryan C Kunkle
A fiação é em série versus em paralelo é mais comumente associada à iluminação nos trens-modelo. Em série, a tensão é compartilhada e dividida entre todos os elementos. Na fiação paralela, a tensão total é igual à tensão de cada componente.