bahnfreund

Prinzipieller Digital Aufbau einer MoBa

Elektrische Versorgung einer digitalen Modellbahnanlage

Dieser Beitrag soll aufzeigen, wie umfangreichere Modellbahnen mit Energie versorgt werden sollten. Er soll zur Unterstützung beim Aufbau einer elektrischen Bahnversorgung dienen.

Weiter wird eine Versorgung der Modellbahnbeleuchtung etc. mit einem separaten Transformator über getrennte Sicherungskreise aufgezeigt.

In unserem Beispiel könnte F1 die Weichen/Signalbeleuchtung versorgen und F2 die Bahnhofs- oder BW- oder Straßenbeleuchtung usw.

Als Vorsicherung sollte wegen des geringen Drahtquerschnitts der Lampen selbst, max. 2 A mT Verwendung finden.

Nicht zuletzt wird somit eine Übersichtlichkeit der ganzen Verdrahtung erzielt, was bei einer Fehlersuche ein nicht zu unterschätzender Vorteil ist.

Es ist unerheblich ob das System DCC oder Motorola heißt, die meisten Digital Zentralen haben nur einen Datenbus, der an das Gleis angeschlossen wird. Alle Hersteller nutzen das Gleis als Datenleitung für Fahr- sowie für Schaltsignale. Bei kleinen Anlagen spielt das auch keine Rolle, ist der Einfachheit halber sogar erwünscht.

Selbstverständlich ist beim Gleisaufbau auf exakt sitzende Schienenverbinder zu achten. Auch sollten bei größeren Anlagen mehrere Einspeisungen in bestimmten Abständen erfolgen.Der Drahtquerschnitt muss entsprechend der Längen richtig gewählt werden. Dies alles ist eine grundsätzliche Voraussetzung eines zu erwarteten störungsfreien Betriebs, jedoch ergibt das noch keine Betriebssicherheit.

Digital Fahren ist heute fast jedermanns Sache. Viele ehemalige Analogbahner allerdings schalten ihre Weichen und Zubehör nach wie vor per Stellpulte oder Taster via selbst gebautes Gleisbildstellpult.  

Hier aber trifft dann die Analoge Welt auf die Digitale Welt, deren Möglichkeiten genutzt werden wollen. Sobald der Zugbetrieb automatisiert wird (Einrichtung von Blockstrecken, Halt vor Signalen, Schalten von Fahrstraßen usw.), oder sogar eine PC-Steuerung  verwendet werden soll, ist Schalten über Rückmeldebus angesagt und sicheres Schalten wird dann zur Herausforderung.  

Um ab hier ein Optimum an Fahr- und Schaltsicherheit zu erzielen, sollte man es den Nutzern von Komfortzentralen gleichtun und eine Aufteilung der Energieversorgung als auch Datenübertragung  nach der hier in Anhang 1+2 gezeigten Art und Weise zwischen Fahren und Schalten vornehmen.  Dem hier gezeigten Aufbau (Anhang 1+2) unterliegen Roco Komponenten, er ist aber gleichbedeutend für ähnliche Fabrikate.

Dabei ist zunächst auffällig, dass der Gleisausgang der Zentrale hier einen separaten Zweidraht-BUS für die Weichen- bzw. Zubehördecoder darstellt. Dieser Ausgang versorgt exklusiv alle Zubehör-Decoder mit Schalt- (Stell) Informationen. Um den Ausgang nicht unnötig mit „Schaltleistung“ zu belasten,  finden ausschließlich Decoder Verwendung, die eine Anschlussmöglichkeit für eine externe 16 V Versorgungs-Wechselspannung besitzen.

Mit dieser Wechselspannung werden aber nicht nur die Decoder versorgt, sondern sie ist auch Stromlieferant für die Magnetartikelspulen oder Motorantriebe angeschlossener Verbraucher. 

Moderne Weichendecoder oder PC-Steuerungsprogramme schalten ihre Ausgänge zudem seriell; so genügt hier zur Versorgung der verschiedensten Antriebsarten ein 45 VA Transformator.

Die Versorgung der Züge mit „Digitalspannung“ hingegen erfolgt hier alleine aus den dafür vorgesehenen Boostern (Anhang 1) und bleibt zur Gänze exklusiv den Zügen vorbehalten.

Bei Schaltvorgängen, etwa einer Weichenstraße, verlangsamt sich jetzt keine Geschwindigkeit eines Zuges mehr, oder auch Schwankungen in der Zugbeleuchtung sind passe. Zudem hat es bei umfangreicheren Anlagen den Vorteil, dass bei einem Kurzschluss in den Gleisversorgungen, der Schaltbetrieb z. B. der Weichen weiter erhalten bleibt.

Pfalzbahn

Prinzipieller Digital Aufbau einer MoBa

Hallo Wolfgang,

ein sehr interessanter informativer Artikel. Wie ich jedoch sehe verwendest Du nicht die Leistung (Kapazität) der Zentrale da die Weichen (Signale) Dekoder ihre eigene Fremdstromversorgung haben. Mich wundert also warum Du der Zentrale keine "Leistungs" Aufgabe gegeben hast.

Gruss,

Reinhardt

bahnfreund

Prinzipieller Digital Aufbau einer MoBa

Hallo Reinhard,

Danke für’ s Interesse und der Nachfrage. Deine damalige Fragestellung >Elektrische Versorgung meiner MoBa< und den regen Antwortverkehr hatte ich seinerzeit stellenweise mitgelesen. Da ich aber 2-Leiter DCC Bahner bin, konnte ich mir unter den vorwiegend beschriebenen Märklin Geräten nichts vorstellen. Es inspirierte mich trotzdem, eine Übersicht zu schaffen, die sowohl für „ 2-Leiter Fahrer als auch für 3-Leiter Fahrer“ grundsätzlich Anwendung finden kann.

Wie erwähnt, es ist ein Vorschlag für eine umfangreichere Anlage. Legen wir einmal meine oder Deine Bahn zu Grunde, müssen bei mir alleine > = 60 Weichen angesteuert und geschaltet werden. Dazu kommen noch Flügel- bzw. Lichtsignale, Entkupplungsgleise, etc.

Der Gleisausgang einer Zentrale, wie auch an einem Booster, ist auf 3 bis 3,5A begrenzt. Schnell hätte man die Leistungsgrenze erreicht und dann? Irgendwann lässt das System keine Booster Erweiterung mehr zu. Die Zentrale steigt aus und nichts, gar nichts geht mehr!

Um eben diesen Zustand auszuschließen, habe ich eine Trennung zwischen dem Fahr- und Schaltbetrieb vorgenommen. So bleibt der Ausgang einzig den digitalen Schalt-Informationen vorbehalten und die Booster Ausgänge alleine dem Zugverkehr (sicherer Betrieb). Zudem ist es ein sauberer und übersichtlicher Aufbau.

Tritt auf den Gleisanlagen ein Kurzschluss auf, so schaltet der entsprechende Versorgungs-Booster ab, alles andere funktioniert aber weiter. Das Gleiche gilt umgekehrt, wenn ein Fehler in den Zubehördecodern oder deren Peripherie auftritt. Es kann dann immer noch gefahren werden. Und man hat im „worst case“ eine ungefähre Vorstellung, wo der Hase im Pfeffer liegt.

Reinhardt ich denke, die Erläuterung trägt zum Verständnis bei.

„Sichere“ Grüße vom Bahnfreund

Wolfgang

eilzugwagen

Prinzipieller Digital Aufbau einer MoBa

Hallo Wolfgang,

hab da mal eine Frage aus reiner Neugier (bin Analoger)

Wieso berücksichtigst du bei der Berechnung der Kapazität die Anzahl der Weichen (60). Lutschen die Dekoder permanent Strom?

Aus meiner Sicht kann man die Anzahl der Weichen vernachlässigen, da diese in Ruhestellung keinen Strom ziehen und die Zahl gleichzeitig umzustellender Weichen eher gering ist.

Wie gesagt, nur aus Neugierde, ich lerne immer gerne etwas dazu.

Gruß

Reinhold  ( hold !!!!!)

bahnfreund

Prinzipieller Digital Aufbau einer MoBa

Hallo mein guter Reinhold,

gerne nehme ich Stellung auf Deine Frage. Was Du sagst, ist alles richtig.

Aber alles hat auch seine Begründung. Um wirklichkeitsgetreue Stellvorgänge nachzubilden, verwende ich überwiegend motorische Weichenantriebe von MBTronik, die sich permanent in Stellung halten.

Das bedeutet, wenn ein Umschaltvorgang erfolgte, schaltet er zwar mit Erreichen der Stellung ab, korrigiert sich aber automatisch nach. Das kann ein Antrieb, aber es können auch mehrere bis viele sein.

Vielleicht erinnerst Du Dich, dass ich Tillig Weichen verwende und diese keine Zungengelenke besitzen.

Dort wird die ganze Schiene verstellt und muss in Position gehalten werden.

Es gibt auch noch ältere Antriebe, die ich zwar nicht verwende, aber beispielsweise BEMO- oder Peco-Antriebe, waren und sind reine Stromfresser. 

Ich hoffe, etwas Licht ins Dunkel gebracht zu haben und höre gerne wieder von Dir.

Grüße aus dem schönen Rheinland

Wolfgang

eilzugwagen

Prinzipieller Digital Aufbau einer MoBa

Ich danke dir , lieber Wolfgang.

 Du weißt ja noch den Titelsong der Sesamstrasse. "Wer nicht fragt bleibt dumm"

Gruß

Reinhold

MichaelSommer

Prinzipieller Digital Aufbau einer MoBa

Hallo Wolfgang,

Deine Beschreibung sagt eigentlich alles aus, wie man seine Moba-Verdrahtung ausführen soll. Ich "bete" schon lange in verschiedenen Foren vor, die Zentrale nicht zur Energieversorgung der Fahrstromkreise zu verwenden, sondern wie Du zur Magnetartikelsteuerung zu verwenden. Wie schnell ist bei einem Kurzschluss am Gleis das "teure" Teil defekt und muss zur Reparatur. Das Ganze ist zwar erst einmal in der Anschaffung teuerer, aber über die Moba-Lebenszeit sicherlich nicht teurer als der Versuch die Zentrale "auszureizen".

Gruß Michael