Domande a Denny sulle lampadine "anti-corto"

[Alberto R.]

Ho letto l'articolo sulla protezione dai cortocircuiti con lampadine in serie: semplice, economico ed efficace, nonché pratico in quanto consente di individuare il distretto in corto.
La lampadina ha una resistenza è di circa 10 ohm, cioè una corrente di circa 1,5A, questo significa che una loco che assorbe 0,5A si trova ad essere alimentata con 2/3 della tensione normalmente presente ai binari, vale a dire circa 10V.
Passo alle domande:
si nota una riduzione della velocità 
di conseguenza diventa necessario riprogrammare i parametri di velocità  minima e massima dei decoder
se nella stessa tratta entrano due treni cosa succede, si fermano o rallentano un pochino (mi preoccupa il distretto di stazione che può avere più treni presenti)
il maggior consumo in salita rispetto alla discesa comporta una riduzione della tensione (in salita), la compensazione del carico nel decoder funziona lo stesso oppure la loco va avanti a sobbalzi
perchè è necessario sezionare entrambe le rotaie (nello schema non c'è differenza di potenziale nel filo rosso) questo mi scoccerebbe perchè ho sezionato solo una rotaia, l'altra è tutta intera in tutto il plastico.

Ciao e grazie per le risposte.

Alberto R.

[Buddace]

La lampadina ha una resistenza è di circa 10 ohm, cioè una corrente di circa 1,5A, questo significa che una loco che assorbe 0,5A si trova ad essere alimentata con 2/3 della tensione normalmente presente ai binari, vale a dire circa 10V.

Le lampadine non hanno un comportamento lineare...in parole povere non hanno una resistenza costante. Ho cercato in rete le curve caratteristiche ma non sono riuscito a trovarle cmq a grandi linee a bassa tensione hanno una piccola resistenza.

[denny]

Passo alle domande:
si nota una riduzione della velocità 

nel mio caso, no.

se nella stessa tratta entrano due treni cosa succede, si fermano o rallentano un pochino (mi preoccupa il distretto di stazione che può avere più treni presenti)

ho appena finito di fare delle prove per esserne certo, ma rispetto a prima non trovo differenze. ho anche provato due convogli insieme nello stesso distretto, uno con decoder sonoro (=assorbimento più alto), l'altro con luci della loco e della semipilota accese. risultato, nessun problema.

il maggior consumo in salita rispetto alla discesa comporta una riduzione della tensione (in salita), la compensazione del carico nel decoder funziona lo stesso oppure la loco va avanti a sobbalzi

ho salite e discese che non superano il 2,5%, quindi non è significativo. ad ogni modo, trovo che il comportamento delle loco sia pressoché identico a prima.

perchè è necessario sezionare entrambe le rotaie (nello schema non c'è differenza di potenziale nel filo rosso) questo mi scoccerebbe perchè ho sezionato solo una rotaia, l'altra è tutta intera in tutto il plastico.

hai ragione, in teoria ne basterebbe una sola. diciamo che se un domani volessi aggiungere uno o più booster e dividere il plastico in più distretti di potenza, sarei già  a buon punto
se non è il tuo caso, non c'è problema.

[Alberto R.]

Grazie Denny, mi hai dato tutte buone notizie, quindi passerò anc'io a questo sistema di protezione ad alta tecnologia luminosa

Per buddace: tutte le resistenze variano in base alla temperatura, può darsi che un resistore da elettronica se assume gli stessi valori di temperatura di una lampadina nei due stati accesa e spenta, abbia la stessa percentuale di variazione
Bho, non ha importanza.

Ciao

[Buddace]

Per buddace: tutte le resistenze variano in base alla temperatura, può darsi che un resistore da elettronica se assume gli stessi valori di temperatura di una lampadina nei due stati accesa e spenta, abbia la stessa percentuale di variazione

No la cosa è diversa è molto importante in questo caso.
La caratteristica tensione/corrente di una resistenza reale è approssimabile ad una retta passante per l'origine con coefficiente angolare pari a R. Mentre nel caso della lampadina si dovrebbe avere sulla medesima caratteristica una curva simile ad una parabola di 3 grado. In poche parole a bassa tensione la resistenza dovrebbe essere minima mentre con crescere dela tensione cresce anche la resistenza.

[gimar]

Alberto:

La lampadina ha una resistenza è di circa 10 ohm, cioè una corrente di circa 1,5A, questo significa che una loco che assorbe 0,5A si trova ad essere alimentata con 2/3 della tensione normalmente presente ai binari, vale a dire circa 10V.

Questa asserzione non mi sembra corretta: la supposizione di base è se si verifica un corto secco (vedi esempio, rondella sui binari), la tensione sulla loco và  a 0 perchè e assorbita tutta dalla lampadina.
O no?
Ciao

[Buddace]

Vedo di spiegarmi con poche semplici parole.
Quando c'è una normatissima locomotiva in funzione sul tracciato buona parte della tensione va a finire sulla locomotiva e in piccolissima parte sulla lampadina. In questo caso la lampadina ha una piccola resistenza quasi trascurabile.
Se invece sul binario c'è un corto circuito tutta la tensione cade sulla lampadina. In questo caso la resistenza di quest'ultima diventa grande.

[p966225]

sono arrugginito, ma i vostri conti mi lasciano perplesso;
se c'e' un corto la lampadina si accende e la centrale non vede piu' il corto; questo e' facile da capire;
passiamo alla condizione normale: se non ci fosse la lampadina, una loco assorbe 0,5 A e anche meno (per ora non pensiamo alle luce,...).
0,5 A su 10 ohm di resistenza fanno una caduta di 5 volt (se non si abroga la legge di ohm). Come fa la lovomotiva a non risentire del fatto che un decoder disegnato per avere 12-18 V (non ricordo la tensione nominale dei DCC, ma spero che il principio non cambi) a comportarsi allo stesso modo se gliene mancano ben 5!
e se il decoder fa il bravo, al motore in continua chi gliela da una tensione alta come quando non c'e'ra la lampadina? il decoder al massimo gestisce la tensione in discesa, mica in salita
illuminatemi
ciao Gery

[p966225]

scusate, Nuccio e' arrivato mentre scrivevo a rate; dalla sua spiegazione devo dedurre che la resistenza non e' 10 ohm, ma molto, molto meno

o no?

Gery

[gimar]

Per legge di ohm, teoricamente la lampada da 21W 12 V assorbe 1,75A da cui la resistenza è 6,857 ohm.

Se c'è un corto circuito vuol dire che i due poli (binari) sono uniti da qualcosa (ruote, pinza dimenticata, bullone caduto, un che cz ne so...) quindi la corrente và  alla lampada non può più essere captata dalla loco perchè è appunto ... in corto. Altro discorso è se in corto và  il collettore del motore, oppure il decoder, è sempre un corto che creerà  danni anche alla loco. Ma il circuito non difende le loco bensì il booster.

Con ciò io metto le lampadine perchè molto comode, però lascio il mio bel fuse da 2A rapido a protezione del mio Rocobooster, quando uso il Railplan. Ciao.

[Buddace]

Per legge di ohm, teoricamente la lampada da 21W 12 V assorbe 1,75A da cui la resistenza è 6,857 ohm.

Sbagliato La resistenza delle lampade aincadescenza non è costante. Fai delle prove misurando la corrente con valori diversi di tensioni applicati alla lampadina....metti tutto su un grafico....

[gimar]

Per Buddace:
Be adesso mi hai messo una pulce in testa.
Premetto che la mia semplicistica constatazione serviva a chiarire il concetto che la lampada serve a proteggere il booster, cosa che mi è sembrata non ben compresa dagli amici intervenuti nel topic. Mi autocito:

lampada da 21W 12 V assorbe

o omesso una a, volevo dire da 21W a 12V....
Chiaramente al variare della tensione, della temperatura varieranno i valori, in maniera paraboloide. Però i miei ricordi di 30 anni fà  quando studiai elettrologia, mi ronzano nelle orecchie: se devo calcolare una resistenza (o lampadina, o stufa ecc) devo tenere conto 1°della tensione alla quale lavora poi del coefficente di resistività  del materiale resistivo che uso, la temperatura di riferimento (18°C). Forse ricordo male, ma rispolvero i testi, se li trovo, giusto per semplice curiosità  non per contestare chi è fresco di studi come te. E poi e bello chiacchierare e confrontarsi fra amici, penso sia questo lo scopo del forum. Ciao.

[Buddace]

Secondo me la cosa migliorae da fare è mettersi li e fare delle misure tensione corrente.

[denny]

secondo me fate prima a mettere una lampadina subito dopo l'uscita del booster e fare delle prove "pratiche".

[mario54i]

Se invece sul binario c'è un corto circuito tutta la tensione cade sulla lampadina. In questo caso la resistenza di quest'ultima diventa grande.

piccola modifica alla spiegazione di Nuccio : quando c'e' un corto sui binari la corrente aumenta (idealmente all'infinito), la lampadina si scalda aumentando la sua resistenza e limita la corrente. Si ottiene lo stesso effetto con un PTC, resistenza con coefficiente di temperatura positivo.
ciao