Stromaufnahme von Triebfahrzeugen und Wagen

Viele Modellbahner haben bei der Dimensionierung der Fahrstromversorgung Probleme mit der Berechnung des Stromverbrauches der eingesetzten Fahrzeuge und der darin enthaltenen oder selbst eingebauten Verbraucher. Zur Berechnung der Boosterbereiche ist es notwendig zu wissen, was an Fahrstrom zusammen kommen kann. Da die Modellbahnproduzenten verschiedene Beleuchtungsmittel und unterschiedliche Motore einsetzen, sollte man nachschauen, welche Ausstattung das eigene rollende Material besitzt. Große Unterschiede gibt es auch in der Stromaufnahme von Motoren der verschiedenen Nenngrößen. Mit nachfolgender Übersicht können die Werte in etwa ermittelt werden! Damit ist der Weg zur Boosterberechnung frei. Modellbahner, die sich mit elektrischen Bauteilen nicht so auskennen (z.B. Bestimmung ob normale LED oder Low Current LED) sollten immer annehmen, dass eine normale LED mit dem etwas höheren Stromverbrauch eingebaut ist.

KonfigurationVerbrauch
ohne Licht (nur Decoderstrom)10mA
Licht an (1x Glühbirne)50mA
Licht an (2x Glühbirne)100mA
Licht an (1x LED)15mA
Licht an (bis zu 4 LED in Reihe)15mA

Motorstrom bei gleichmäßiger Fahrt und normaler Zuglänge (normale Fahrt, erster Wert), bei mäßiger Beschleunigung (Wert 3 in der Programmierung) und normaler Zuglänge (mäßige Beschleunigung, zweiter Wert) und bei hoher Beschleunigung (Wert 1 in der Programmierung) von langen, schweren lokbespannten Zügen (hohe Beschleunigung, dritter Wert). Triebzüge und Rangierloks erreichen diese höheren Werte nicht.

 Herstellernormale Fahrtmäßige Beschleunigunghohe Beschleunigung
H0Fleischmann240mA410mA700mA
Gützold340mA550mA1200mA
Kato320mA470mA800mA
Mehano320mA490mA1000mA
Piko340mA550mA1200mA
Roco340mA550mA1200mA
Trix340mA520mA1000mA
TTBTTB200mA360mA800mA
Jatt200mA340mA600mA
Tillig180mA320mA600mA
Roco200mA340mA600mA
NFleischmann150mA260mA400mA
Piko180mA300mA450mA
Roco150mA280mA450mA
Trix150mA250mA400mA
ZDa kein Clubmitglied diese Spurweite besitzt, waren objektive Werte zur Strombestimmung nicht möglich. Laut Angaben der Hersteller sollen die Stromwerte unter 300mA liegen.
Wagen-/MeldeartKonfigurationVerbrauch
PersonenwagenInnenbeleuchtung 2x Glühbirne100mA
Innenbeleuchtung SMD-LED Leuchtband 45mA
Zugschluss (2 LED in Reihe)15mA
Zugschluss Low-Current LED (2 LED in Reihe)2mA
Achswiderstände Wagen (zur Belegtmeldung)je bearbeitete Achse mit Widerstand 9kΩ2mA
je bearbeitete Achse mit Widerstand 18kΩ1mA
je bearbeitete Achse mit Widerstand 36kΩ0,5mA
je bearbeitete Achse mit Widerstand 72kΩ0,25mA

Aus der Übersicht Tabellen 1 + 2 + 3 kann man sich für jede Zuggarnitur die Verbrauchsdaten selbst errechnen. Für die nachfolgenden vier Rechenbeispiele in Tabelle 4 wurde der Stromverbrauch eines anfahrenden Zuges in H0 bei mäßiger Beschleunigung (SX Decoderwert 3) zugrunde gelegt! Tfz = Triebfahrzeug, GW = Güterwagen, PW = Personenwagen

ZugKonfigurationVerbrauch
Zug 1Tfz mit 1x Glühbirne 50mA
Motorstrom beim Anfahren410mA
3x PW mit je 2 Achswiderständen 18kΩ 6x 1mA6mA
1x PW mit Zugschluss (LED) und ohne Achswiderstände15mA
Summe:481mA
Zug 2Tfz mit 2x Glühbirnen100mA
Motorstrom beim Anfahren470mA
7x PW mit je 2 Glühbirnen 7x 100mA700mA
1x PW mit Zugschluss (LED) + 2 Glühbirnen für Beleuchtung115mA
Summe:1385mA
Zug 3Tfz mit 2x Glühbirnen100mA
Tfz Motorstrom beim Anfahren550mA
20 GW mit je 2 Achswiderständen 18kΩ 40x 1mA40mA
Summe:690mA
Zug 4Tfz mit Decoder und 2x LED15mA
Tfz Motorstrom beim Anfahren490mA
12 GW mit je 2 Achswiderständen 18kΩ 24x 1mA24mA
Summe:529mA

Grundlage für die Berechnung des Stromverbrauchs in Schattenbahnhöfen sollte die max. Gleisbelegung plus einen fahrenden Zug sein!

Berechnungsbeispiel in H0 für Schattenbahnhof mit 6 Gleisen

GleisKonfigurationVerbrauch
Gl.1Güterzug 15 Wagen mit je 2x Achsw. 18kΩ, Tfz mit 2x LED55mA
Gl.2Güterzug 10 Wagen mit je 2x Achsw. 18kΩ, Tfz mit 2x LED45mA
Gl.3Güterzug 12 Wagen mit je 2x Achsw. 18kΩ, Tfz mit 1x Glühbirne85mA
Gl.4Reisezug 5 Wagen mit LED Licht und Zugschluss, Tfz mit 2x2 LED295mA
Gl.5Reisezug 6 Wagen mit je 2x Glühb. und Zugschluss, Tfz mit 1x Glühb.675mA
Gl.6wird z.B. durch obigen Zug 2 in Tabelle 4 gerade frei (beschleunigt)1385mA
Summe: 2540mA
Summe ohne Gleis 6: 1155mA

Diese ca. 2,6A sind als momentane Last für dieses Beispiel vorhanden. Ein Booster von 3A langt für die Versorgung aus. Stehen nur die Züge in Gl.1 bis Gl.5 so ergibt sich eine mögliche Dauerlast von 1155mA. Andere Zuggarnituren ergeben andere Werte. Immer vom ungünstigsten Fall ausgehen. Bei der Berechnung Schattenbahnhof ist klar zu erkennen, dass das Beleuchtungselement Glühbirne ein klarer „Stromfresser“ ist! LED Beleuchtung sollte schrittweise in Wagen und Tfz eingebaut werden. Noch einen Tipp für den Boostereinsatz. Wir haben bei uns die Fahrstrombereiche so aufgeteilt, dass nach Möglichkeit immer eine Reserve von etwa 20% der Gesamtleistung eines Boosters bei kleinen Modellbahnanlagen und etwa 25% bei unseren großen Anlagen vorhanden ist. Es schont die Bauteile. Erweiterungen sind im begrenzten Maße dann trotzdem noch möglich!

 

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