| Kabelwiderstand Je dünner und je länger (aber auch je wärmer!) ein Kabel ist, desto größer wird sein Widerstand den er dem fließenden Strom entgegensetzt. In der Folge kommt am Ende des Kabels entsprechend weniger Spannung an, als am Anfang eingespeist wurde. Da der Modellbahner meistens Kabel aus Kupfer (am besten: Kupferlitze) verwendet, wird hier die Formel zur Ermittlung des Widerstands eines Kupferkabels angegeben. Er ist abhängig vom spezifischen Widerstand des Materials Kupfer, der Länge des Kabels, seinem Querschnitt, letztlich aber auch von der Temparatur des Materials. Die Formel für den spezifischen Widerstand unter Einbeziehung der aktuellen Temperatur T in Grad lautet: Für eine Temperatur von 24 Grad ergibt sich daraus ein spezifischer Widerstand von 0,018. Teilt man diesen Wert durch die Fläche [qmm] des verwendenten Kabels, erhält man seinen Widerstand pro laufenden Meter. Für die üblichen Kabelquerschnitte ergibt dies: 0,200 Ohm pro Meter bei Flachbandkabel mit 0,09 qmm 0,130 Ohm pro Meter bei Kupferlitze mit 0,14 qmm 0,082 Ohm pro Meter bei Kupferlitze mit 0,22 qmm 0,036 Ohm pro Meter bei Kupferlitze mit 0,50 qmm 0,024 Ohm pro Meter bei Kupferlitze mit 0,75 qmm 0,018 Ohm pro Meter bei Kupferlitze mit 1,00 qmm Für Flachbandkabel mit einem Querschnitt von 0,09 qmm bedeutet dies, dass man bei einer Länge von 5 Metern einen Widerstand von 1 Ohm erhält. Es ist daher ohne weiteres möglich, für kurze Strecken (z.B. von der Elektronik bis zum Anlagenrand) Flachbandkabel einzusetzen, wenn die längeren Stecken dann mit größeren Querschnitten verlegt werden. Zum Vergleich: der Widerstand eines Lokmotors beträgt größenordnungsmäßig ca. 30 Ohm. Für die Stromanschlüsse (+5V, GND, Fahrspannung, Weichenspannung) innerhalb des 19"-Rahmens genügt ein Querschnitt von 0,5 bis 0,75 qmm. Für alle anderen Verdrahtungen im 19"-Rahmen ist ein Querschnitt von 0,14 qmm ausreichend, weil hier stets nur kurze Strecken zu verlegen sind. |