|
60652 MS (Mobil Station) Güç Hesabı |
ZİYARETÇİ DEFTERİ : Sorularınızı, görüşlerinizi ve eklenmesini istediklerinizi yazabilirsiniz.VISITOR'S BOOK : Please write us your questions, comments and suggestions. Özel mesajlarınız için / For private messages :
Bu e-Posta adresi istek dışı postalardan korunmaktadır, görüntülüyebilmek için JavaScript etkinleştirilmelidir
60652 MS (Mobil Station) Güç Hesabı Mehmet Bayraktar Değerli Arkadaşlar
1.Büyük Marklinciler Toplantısında birçok arkadaşım bana elektrik ve elektronik ile ilgili sorular yöneltti. Burada ençok sorulan soruların başında MS(Mobil Station) ile kaç adet Loco çalıştırabiliriz oldu. Elektrik ve elktroniğe ilgi duyan arkadaşlarımıza yardımcı olacağını düşünerek,birazda teorisine girerek konuyu basitce açıklamaya çalışacağım. Trenleri hareket etirmek, ışıklarını yakmak , ses decoderlerini çalıştırmak için elektrik enerjisine ihtiyacımız var. Bu elektrik enerjisini, evlerimizde kullandığımız diğer elektrikli cihazlarda olduğu gibi şehir şebekesini kullanarak temin ediyoruz. 
Blok şemada görüldüğü gibi bir sürü elektriksel özellik belirtilmiş. 220VAC, 50Hz, 18VDC, 1.9 A.... gibi. Konunun daha iyi anlaşılabilmesi için önce bunların ne anlama geldiğini basit olarak açıklayalım.
Akım nedir?Bir iletkenden (ya da alıcıdan) birim zamanda geçen elektrik yükü (elektron) miktarına akım denir.Formüllerde ve devrelerde I sembolü ile gösterilir.Birimi Amper(A) dir1.000 A = 1kA (kilo Amper)1/1.000 A = 1mA (mili Amper)1/1.000.000 = 1uA (mikro Amper)
Gerilim(Voltaj) nedir?İki nokta arasındaki potansiyel farkına gerilim denir. Formüllerde ve devrelerde U,E veya V sembolü ile gösterilir.Birimi Volt (V) dir.1.000 V = 1kV(kiloVolt)1/1.000 V = 1 mV(miliVolt)1/1.000.000 V = 1 uV(mikroVolt)
Direnç nedir?Bir devrede akım bir noktadan diğer noktaya akarken elektronların geçişini zorlaştıran kuvvetlere DİRENÇ denir. "R" harfi ile sembolleştirilir.Birimi Ohm dur.1.000.000 Ohm = 1 MOhm (MegaOhm)1.000 Ohm = 1 kOhm(kiloOhm)
Ohm Kanunu Nedir?Bir direncin uçlarındaki gerilim dirençten akan akım ve direncin değerinin çarpımına eşittir. Yani U=I X RBir dirençte harcanan güç uçlarına uygulanan gerilim ve akan akımın çarpımına eşittir. Yani P = V X IFormüllerde ve devrelerde W veya VA ile gösterilir. Birimi Watt(W) dır.Örnek:18 Voltluk bir DC güç kaynağına 10 Ohm luk bir direnç bağlarsak direnç üzerinden kaç amper akım akar ve direnç üzerinde harcanan güç ne kadardır. 
Akan akım ohm kanununa göre U = I X R ise I = U/R dir. I(A) = 18(V) / 10(Ohm) = 1.8 (A) olur.Direnç üzerinde harcanan güç. P = U X I. P(W) = 18(V) X 1.8(A) = 32.4(W) olur.
AC / DC nedir?AC(Alternating Current) = Altenatif(Değişken) Akım DC(Direct Current) = Doğru Akım Bir elektrik devresinde akım pozitif potansiyelden negatif potansiyele doğru akar. Elektrik devresini besleyen güç kaynağının uçlarındaki gerilimin yönü değişmiyorsa akımda hep aynı yöne doğru akacağı için bu tip güç kaynaklarına doğru akım (DC) kaynağı denir. Örnek: piller, akümlatörler, DC adaptörler vs.... 
Elektrik devresini besleyen güç kaynağının uçlarındaki gerilimin yönü değişiyorsa akımın yönüde değişeceği için bu tip güç kaynaklarına Alternatif akım (AC) kaynağı denir. Örnek: Şehir şebekesi ; AC adaptörler Vs..... 
Daha önce açıklamış olduğum bilgiler ışığında blok şemayı tekrar inceleyelim. 
1- Güç kaynağı Görevi 60652 MS(Mobil Station) için gerekli elekriksel gücü sağlamak. 220VAC olan şebeke gerilimini 18VDC ye dönüştürmek. Sağlayabileceği Max güç 18VA(W). Ohm kanununa göre bir güç kaynağının Gücü 18VA Çıkış gerilimi 18VDC ise P=U X I ===> I = P/U olur. Yani 66181 in verebileceği max Akım I(A)= 18(VA) / 18(V) = 1(A) Not: Genelde formüllerde birimler parantez içinde gösterilmez.
2- 60652 MS(Mobil Station) Giriş gerilimi 18VDC Çıkış gerilimi 18VAC (Bunun nasıl bir AC gerilim olduğunu daha sonra anlatacağım) Çıkış akımı 1.9 A MS Çıkış gücünü hesaplarken Ohm kanunu kullanamayacağız.(İlerde açıklayacağım) MS Çıkış gücü = 1.44 * 18 * 1.9 / 2 = 24.6 VA
MS 24.6 VA verebilmesine rağmen, onu besleyen güç kaynağı 18VA verebildiği için, MS nın çıkış gücü hesaplamalarda 18VA alınmalıdır. Eğer güç kaynağının gücünü arttırırsak (Marklin in 32VA, 60VA lik güç kaynakları mevcut) MS dan 24.6 VA güç elde edebiliriz. Buradan şu sonucu çıkartabiliriz. MS (Mobil Station) çıkış gücü 24.6 VA olmasına rağmen sistemin verebileceği max güç 66181 in gücü ile sınırlıdır. Şayet 32VA veya 60VA güç kaynağı kullansaydık, bu sefer sistemin verebileceği max güç 24.6VA olacaktı. Central Station (with update) Manual inde sayfa 22 de Loco, fonksiyonlar ve makasların çalışırken hattan nekadar güc çektikleri kabaca belirtilmiştir.Single motor locomotive in operation 5 - 10 VA (1 Gauge up to 20 VA)Sound effects circuit 5 - 10 VASmoke generator 2 - 5 VALight bulb 1 - 2 VATurnout mechanism 5 - 10 VABurda belirtilen güç aralığı ( Örneğin Single motor locomotive in operation Tek motorlu LOCO çalışırken) 5 - 10 VA çok geniş. Çünki hattan çekilen güç LOCO nun ağırlığına, içindeki motor ve decoder in yapısına,fonksiyonlarının özelliklerine, arkasına bağlı olan Vagon sayısı ve ağırlıklarına bağlıdır. Bende iki adet LOCO aldım. Bir tanesi V100. Klasik Digital Decoder i var. (Adresi dip switch ler ile ayarlanan) Ön ve arka farı var.Diğeri BR03 MFX Decoder i var. Ses modülü var. Ön ve arka farı var. Tekerlek aydınlatması var. Buhar generatörü var.Bu iki değişik lokoyu çektikleri güç açısından inceliyebilmek için Güç Kaynağı ile MS arasına bir DC Ampermetre bağladım. Ampermetrede okunan değeri , güç kaynağının çıkış gerilimi ile çarpınca , o anda kaynaktan çekilen gücü hesaplamıış oluruz. 
Hatta herhangi bir LOCO yokken sistemi açtığımızda (Yani fişi taktığımızda) ampermetrede 0.06 amper değer okundu. Bunun manası MS çalışabilmesi için kaynaktan 18 X 0.06 = 1.08 VA güc çekiyor. Şimdi sırası ile V100 ve BR 03 ün çektiği gücü inceleyelim.MS(Mobil Station) 0.06 A 1.08 VAV100 0.07 A - 0.06 A = 0.01 A 0.18 VAÖn far 0.09 A - 0.07 A = 0.02 A 0.36 VAVmax(Max Hız eğim = 0 , vagon yok) 0.23 A - 0.09 A = 0.14 A 2.52 VABR03 0.1 A - 0.04 A = 0.04 A 0.72 VAön far 0.12 A - 0.1 A = 0.02 A 0.36 VATekerlek Aydınlatması 0.12 A - 0.1 A = 0.02 A 0.36 VADüdük 0.24 A - 0.1 A = 0.1 A 1.8 VA Ses 0.18 A - 0.1 A = 0.08 A 1.44 VADuman generatörü 0.22 A - 0.1 A = 0.12 A 2.16 VA Vmax(Max Hız eğim = 0 , vagon yok) 0.32 A - 0.1 A = 0.22 A 3.96 VAGörüldüğü gibi bütün fonksiyonlar açıkkenV100 toplam 3.06 VA güç çekerkenBR 03 toplam 10.8 VA güç çekiyor.Bu test eğim=0 ve LOCO ların arkasında vagon yok iken yapılmıştır.Değerler şartlara göre %5 - 10 değişebilir. Netice olarak MS ile kontrol edilebilen maximum Locomotif adedi Lokomotiflerin özelliklerine bağlıdır.Örneğin V100 özelliklerinde 5 adet Locomotif kontrol edebilirken ( 3.06 VA * 5 = 15.3VA ), BR03 özelliklerinde 2 adet Locomotifi ( Şayet iki Locomotifin bütün özelliklerni aynı anda kullanırsak 10.8 * 2 = 21.6 VA ) kontrol edemeyebiliriz.
Anonim Soru: Bu arada anlattığınız bilgileri değerlendirdiğimizde 200W (veya yaklaşık 200VA) trafo da yapılsa MS sadece 1.9A (yani 24.6VA) verebildiğine göre bu ebatta bir trafonun bize faydası olmayacaktır. Yanlış mı anlıyorum
Cevap : Evet trafonun gücünün yükseltilmesi sorunu çözmüyor. Şayet kurgu için MS gücünden daha fazla güç gerekiyorsa Booster kullanılması gerekli.
Anonim Soru: Daha güçlü MS veya CS yapılamazmıydı?. Cevap: Bu mümkün. Fakat bu sefer başka sorunlar ortaya çıkıyor. MS, CS, EkoS, ...... gibi controller lar hattın çektiği akımı devamlı kontrol eder ve kendi verebileceği akım sınırı geçildikten sonra çıkışı keser. Hatta herhangi bir kısa devre oluştuğunda akım sınırı geçildiği için çıkış kesilir. Akım sınırı çok yüksek yapılırsa kısa devrenin oluştuğu yerde ark oluşur. Buda tekerleklerin, rayların, pabucun hasar görmesine sebep olur.Anonim Soru: Doğal olarak soru şu olacak: booster ile ne kadar ek güç kazanırız, kaç Br 03 özelliklerinde loko dolaştırabiliriz?Cevap: 1. Dijital sistemlerde sadece büyük trafo koyarak güç ilavesi yapma imkanımız maalesef yok.
2. MS veya ECOS veya CS denilen kontrol ünitesinin çıkışındaki dijital sinyal ile bütünleşik gücü booster denilen parça yardımıyla dijital sinyali bozmadan (veya amplifike ederek-güçlendirerek) sisteme tekrar basıyoruz. Bu sırada hem güç ilavesi yapabiliyoruz, hem de tek kumanda ünitesinden verilen dijital sinyali tüm diaromaya basabiliyoruz.Anonim Soru: Booster kullanıldığında kumandanın kısa devre koruması eskisi gibi düzgün çalışıyor mu?Cevap: Burada şunuda hatırlatmakta fayda var. Booster seçerken, booster in kısa devre çıkışı (Short circuit_feedback) olması gerekir. Kısa devre çıkışının görevi, booster aşırı akım veya kısa devreden kendi çıkışını keserken, buradan gönderdiği sinyal ile CS, EcoS....... da STOP etmesini sağlar. Son Düzenleme 17/07/2008
|