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Leitungsquerschnitte |
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Stand: 08.02.2026 17:17 |
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Welche Leitungsquerschnitte muss ich für meine Modellbahn verwenden? Diese Frage liest man in ähnlicher Form sehr oft
in den Modellbahnforen. Erste
Frage: Von welchen Kriterien hängt die Wahl des Leitungsmaterials ab? 1.
Der
maximale vorhersehbare Stromfluss in Ampere. 2.
Die
Länge der Leitung. 3.
Mögliche
mechanische Belastung der Leitung. Zu
1: Wie ermittle ich den maximalen vorhersehbaren Stromfluss? Jeder Verbraucher fordert eine spezifische
Leistung in VA oder Watt. Ich zitiere wieder die Angaben von Märklin aus
älteren Druckschriften: |
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kleine Lok große Lok größere Lok Rauchgenerator Drehscheibe Kran Magnetantrieb Waggonlicht einzelne Glühlampe |
9 12 15 5 10 5 6 - 8 1,5 - 2 1 – 1,5 |
VA VA VA Watt VA VA VA Watt Watt |
z.B. BR89 z.B. V200 z.B. BR01 Weichen, Signale, Entkuppler je Glühlampe |
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Der
Leistungswert in VA
oder Watt ist das
Produkt aus der Spannung in V und der Stromstärke in A. Vereinfacht ausgedrückt und für uns relevanter
Unterschied von VA und Watt: -
VA gilt für Geräte mit
Magnetspulen (Trafos, Magnetartikel) -
Watt gilt für reine ohmsche Verbraucher
(Glühbirnen) Wenn wir die Leistung durch die aktuelle
Spannung in V teilen, bekommen wir die zugehörige Stromstärke in A. Ich habe gemessen: Auf dem Rollenprüfstand: BR 81 oder V200: 0,7 A bei mittlerer
Geschwindigkeit mit 12 V ergibt 8,4 VA. BR 01 (F800) mit Dampfgenerator: 1,1 A bei
mittlerer Geschwindigkeit mit 12 V ergibt 13,2 VA. Eine Weichenlaterne: 0,048 A bei 16 V ergibt
0,768 Watt Eine Weichenspule während des Schaltvorganges:
0,52 A bei 16 V ergibt 8,32 VA Daher: eine Weiche während des Schaltens: ca. 9
VA bzw.Watt ·
Beispiel
für die rote Leitung zwischen dem Trafo und dem Anschlussgleis, das die BR 01
mit Dampfgenerator und mit 5 beleuchteten Wagen mit je 2 Glühbirnen bei
mittlerer Geschwindigkeit speist: Die Lok mit
Verdampfer: gemessen 1,1 A 3 Wagen mit je
2 Glühbirnen = 6 Glühbirnen zu je 1,5 Watt (bestenfalls) = 9 Watt 9 Watt : 12 V =
0,75 A 1,1 A + 0,25 A
= 1,35 A ·
Beispiel
für die gelbe Leitung zwischen dem Trafo und einem Verteiler, an dem 2
Weichen und 1 Signal angeschlossen sind: Die 3 kleinen
Glühbirnen der Weichen und der Signale leuchten ständig. 3 x 0,048 A =
0,144 A Angenommen,
zwei Weichen und ein Signal werden gleichzeitig geschaltet, es werden also 3
Magnetspulen betätigt. 3 x 0,52 A =
1,56 A Glühbirnen und
Magnetspulen zusammen = 0,144 A + 1,56 A = 1,7 A Man beachte, Die Belastbarkeit einer Leitung hängt von ihrem
Querschnitt und ihrer Länge ab. Die Belastbarkeit
des Querschnittes (Einzelader): 0,08 mm² bis 3 A 0,14 mm² bis 4,5 A 0,25 mm² bis 7 A 0,50 mm² bis 12 A 0,75 mm² bis 15 A Wir sehen, dass die Belastbarkeit einer
einzelnen braunen Märklin-Masseleitung in unserem einfachen Beispiel bereits
fast ausgelastet ist. Zu
2: Nun betrachten wir den Einfluss der Länge einer Leitung. Die maximale Länge L einer Leitung ist abhängig
von A × DUmax L =
¾¾¾¾
mit DUmax
= 0,03 ×
U 2 × r × I Wir betrachten die rote Zuleitung zum
Anschlussgleis: 0,14 mm² × 0,03 × 16 V L =
¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ = 0,94 m 2 × 0,0178 W × mm² / m × 2 A Wir betrachten die braune Rückleitung zum Trafo: 0,14 mm² × 0,03 × 16 V L =
¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ = 0,51 m 2 × 0,0178 W × mm² / m × 3,7 A Wir sehen, dass wohl oft die braunen
Masseleitungen grenzwertig sind. Bei mehreren regelmäßigen Einspeisungen
verteilt sich die Last. Die Sammelleitung dieser Einspeisungen zum Trafo muss
deutlich dicker sein. Ich habe eine Tabelle erstellt für die maximalen
Längen in Meter der üblichen Querschnitte bei verschiedenen Stromstärken und
bei 16 V: |
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Bei größeren Anlagen sind größere
Leitungsquerschnitte notwendig, als Märklin liefert (und vorsieht). Man beachte die auf dem Typenschild des Trafos
angegebene Amperezahl. Es macht keinen Sinn, eine Leitung zu verwenden
oder eine Summe von Verbrauchern anzuschließen, die der Trafo gar nicht
bedienen kann. Weil Leitungsreste nicht beschriftet sind: Ich habe mir ein Vergleichsmuster für die
Identifizierung unbekannter Leitungen gemacht.
Und ich habe die Durchmesser mit einem
Messschieber gemessen: |
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Die Durchmesser können je nach Hersteller und
Qualität variieren. Zu 3: Mögliche mechanische Belastung der
Leitung
Häufig bewegte Leitungen sollten aus vieldrähtigen
Adern bestehen und mindestens eine Querschnittsklasse größer ausgelegt
werden, um Litzenbrüche zu kompensieren. Wird eine Leitung nur einmal und fest verlegt,
darf sie starr und eindrähtig sein (Klingelleitung, Aderleitung). Zusammenfassung: Die Querschnitte der Leitungen vom Trafo zu den
ersten jeweiligen Verteilungen sollten mit der maximalen dauerhaften Spannung
(16V) und der betreffenden Länge aus der Tabelle ausgewählt werden. Beispiele: Trafo 6647 mit max. 2 A laut Typenschild und 16
V max. Fahrspannung, Länge der Leitungen zum ersten Verteiler 2 m, ergibt
einen Querschnitt von 0,5 mm² inkl. Sicherheit. 0,25 mm² wäre zu schwach. Lichttrafo 6002 mit 3,25 A laut Typenschild und
16 V, Länge der Leitung zum ersten Verteiler 2 m, ergibt einen Querschnitt
von 0,5 mm² besser 0,75 mm². Eine (sinnvolle) Masse-Ringleitung sollte also
mindestens 0,75 mm² haben. Wenn die werksseitigen Anschlussleitungen der
Weichen, Signale und Entkupplungsgleise verlängert werden müssen, sollten
ausschließlich Verlängerungsleitungen mit größerem Querschnitt verwendet
werden. |
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