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Kabel

Kabel

Jede Modellbahn muss mit Spannung versorgt werden, um funktionsfähig zu sein. Je nach Anlagengröße und Materialzustand der Schienen kommt es zu unterschiedlichen Ergebnissen im Betrieb. Ein geordneter Betrieb ist nicht vollständig gewährleistet, wenn die Modellbahnanlage nur an einer Stelle mit Betriebsspannung versorgt ist. Es kann zu Ausfällen oder dem Stehenbleiben der Wagen kommen, wenn lastanhängige Spannungsabfälle auftreten, was natürlich unerwünscht ist. Der Artikel bietet neben einer Übersicht über die physikalischen Grundlagen praktische Hinweise und Einsichten in Untersuchungen verschiedener Verkabelungsstrukturen.

Kabel und Leitungen:

Der Draht (blau) und die Litze (rot) stehen im Vergleich: Eine elektrische Verbindung zwischen zwei Anschlusspunkten nennt man Leitung. Eine solche liegt zum Beispiel zwischen dem Trafoausgang und der Schiene vor. Die Leitung besteht entweder aus einem harten Draht oder aus einer Litze. Die Litze macht sich durch mehrere feine, nicht gegeneinander isolierte Drähte kenntlich. Im Gegensatz zu Draht ist sie flexibler und wird verwendet, wenn bewegliche Teile angeschlossen werden müssen. Es wird empfohlen Aderendhülsen aufzupressen, wenn Litzen in Klemmen, zum Beispiel in Lüsterklemmen, verwendet werden. Sie schützen gegen das Abstehen einzelner Litzendrähtchen und dadurch provozierte Kurzschlüsse. Zudem stellt die Litze einen sicheren Kontakt her. Während des Einklemmens darf nicht verzinnt werden, da das weiche Lot im Laufe der Zeit unter dem Druck der Klemme nachgibt, wodurch sich ein höherer Übergangswiderstand ergibt.

Leitungen bestehen meistens aus dem Material Kupfer. Der Leistungsquerschnitt (siehe Abschnitt „Leistungswiderstand“) stellt ein wichtiges Auswahlkriterium dar. Als Kabel wird ein Verbund mehrerer Leitungen in einer gemeinsamen Hülle, dem sogenannten Kabelmantel, bezeichnet. Adern sind im Kabel geführte Leitungen, die gegeneinander isoliert sind. In der Umgangssprache wird meistens nicht zwischen Kabel und Leitung unterschieden.

Die von den Modellbahnherstellern zur Verkabelung angebotenen Litzen weisen einen Querschnitt von 0,14mm² auf. Dadurch entsteht ein Widerstand von 0,13 Ohm/m (bei Kupfer). Im Abschnitt „Verkabelungsstrukturen“ werden Beispielrechnungen aufgeführt, die von einer Leitung mit 1,5 mm2 ausgehen, welche nur einen Leistungswiderstand von 0,012 Ohm/m aufweist. Digitalanlagen müssen mit entsprechend groß dimensionierten Leitungen betrieben werden, bei denen wegen der Vielzahl zu versorgender Lokomotiven Ströme auftreten können.

Es ist ein Gerücht, dass Starkstromkabel (also etwa Netzkabel für Haushaltsgeräte) nicht für Modellbahnen geeignet wären. Diese Kabel sind für Ströme bis 10 oder 16A ausgestattet. Aus diesem Grund sind sie sehr gut für die Verkabelung von Modellbahnen geeignet. Es ist nicht schädlich, dass die Isolation bis 300 V für die 20 V überdimensioniert ist. Im Niederspannungsbereich dürfen bei der Verwendung solcher Netzleitungen für die Modellbahn keine einfachen Schuko-Stecker eingesetzt werden. Dies dient der Verhinderung des Herstellens einer Verbindung zwischen der lebensgefährlichen Netzspannung (230 V) und der Niederspannung.