Vendesløyfer og snuspor for 2-skinnedrift

av Svein Sando, 1998, 2005, 2012

En av innvendingene mot 2-skinne likestrømssystemet er at det er så vanskelig med vendesløyfer. Problemet oppstår fordi høyre og venstre skinne knyttes sammen i og sløyfa og dermed oppstår det en helt uønsket kortslutning mellom de to skinnene. Løsningen på problemet er å isolere skinnene på en fornuftig måte slik at kortslutning unngås og samtidig at kjøring muliggjøres.

Moderne elektronikk har gjort det mulig å løse dette automatisk. Lenz Digital plus Kehrschleifenmodul LK200 er en slik i handelen. Hvis et lokomotiv passerer et elektrisk skille og det oppstår en kortslutning fordi de to skinnene har elektrisk motsatt polaritet, vil LK200 merke dette og straks vende polariteten på den ene av de tilkoblede sporseksjonene, og loket kan kjøre videre. Dette skjer i løpet av brøkdeler av et sekund og vil derfor ikke merkes av den som kjører lokomotivet. Dette krever en sporseksjon av tilstrekkelig lengde (minst en loklengde) som er isolert i begge ender som er elektrisk flytende i forhold til de tilstøtende sporene. Roco har også en vendesløyfe modul (10767) som skal takle både analog og digital styring av lokomotivene. Av de prisene jeg har klart å finne på nettet i 2012, er Rocos hos NMJ (Strømmen) på 925,-, mens Lenz LK200 hos HobbyShop (Trondheim) tilbys for 600,-.

Resten av artikkelen her handler om manuelle løsninger av vendesløyfeproblematikken.

Haugaland Modelljernbaneklubb hadde en utmerket web-side (råtten lenke) som tar opp dette problemet og har en rekke forslag til løsning av det. Det pussig er at den løsningen som gir størst fleksibilitet fortsatt (2005) ikke er med i HMjKs løsninger, nemlig den som både tillater valgfri kjøreretning gjennom sløyfen og som ikke krever stopp av toget noe sted under vendingen. Denne løsningen skal beskrives her.

Først litt om symboler jeg bruker for å forenkle koblingsskjemaene.

betegner en likeretter. Inn på venstre siden sendes f.eks. vekselstrøm (men også selvfølgelig mulig med likestrøm), mens det ut på høyre siden kommer likestrøm. Plusspolen markeres.

betegner en polvender, dvs en topolet vippebryter som muliggjør retningsskift på toget. Den kan ha nøytral midtstilling.

La oss ta utgangspunkt i HMjK's skisse 1A, og legg til et topolet relé (DPDT) eller polvender mellom likeretteren og sløyfesporet. Da kan man kjøre valgfritt gjennom sløyfen ettersom hvilken posisjon polvenderen står i. Metoden krever noe mer administrasjon og årvåkenhet ved bruk, fordi polvenderens stilling avhenger av sporvekselens stilling før toget kjører inn i vendesløyfa. Det er likevel ikke fullstendig kobling mellom sporveksel og polvender fordi sporvekselen må jo kunne legges om mens toget er inne i sløyfa uten at polvenderen får lov til å endres. Det endrede koblingsskjema ser slik ut:

I Kalmbachs hefte "Your guide to easy model railroad wiring" av Andy Sperandeo, utgitt 1990, behandles dette tema inngående. Sperandeo har enda en løsning på problemet som er svært fleksibel. Den er brukbar uansett hvordan vendesløyfen oppstår, for den kan oppstå på mer skjulte måter enn ovennevnte klare eksempel, f.eks som en "diagonal" i en sammenhengde spor"sirkel". Han lar hovedsporet utenfor sløyfen få sin egen polvender, og da kan man fjerne hele likeretteren:

Betjeningen er egentlig ganske enkel. Hver seksjon som har egen retningsvender (polvender) innstiller sin retningsvender etter hvilken retning toget skal kjøre på den bestemte seksjonen. Når toget er utenfor sløyfa på skissen over, skal retningen være mot høyre på vei inn i sløyfa, og så må den snus før seksjonen igjen entres på vei ut av sløyfa.

Hvis man bruker det anbefalte 0-skinnet systemet, må sløyfer og vendespor planlegges nøye for ikke å minste fordelene med systemet. I korthet går 0-skinne systemet ut på å definere en av skinnene som 0-skinne eller jord, og koble den ene utgangen på regulatorene sammen slik at man opererer med et felles jordplan for hele banen. Sporsløyfer og vendespor må holdes utenfor, men det er ikke opplagt at det er selve sløyfa som skal holdes utenfor. Hvis vi har en vendemulighet på en bane, må minst en sporseksjon ha en egen polvender og dette sporet må være langt nok til å romme en toglengde for å hindre kortslutning idet et hjulpar passerer en isoleringen mellom sporseksjonene. I skissen over kan man betrakte A som hovedpolvenderen. Da kan en av utgangene mot sporet defineres som en 0-skinne. Sporseksjonen som retningsbestemmes av B blir da "flytende" i forhold til A. Men man kan gjøre stikk motsatt også, nemlig å betrakte B som fast og A som flytende. La oss se på nedenstående skisse av et anlegg:

Banen må deles i  tre seksjoner som hver for seg ikke inneholder snumuligheter for togene. Man kan velge hvilken som helst som fast eller flytende. Det mest fornuftige synes her å være å velge B som flytende og A og C som faste, dvs med bestemte skinner som 0-skinner. Seksjon A og C kan da dele polvender mens B må ha sin egen. Hvis regulatoren har innebygget polvender, kan denne gjelde som polvender for A og C, mens B må ha egen. Dette synes i utgangspunktet problematisk fordi Bs polvender nødvendigvis må fysisk sette komme "etter" den innebygde polvenderen så fremt man ikke åpner regulatoren og henter ut ledninger fra et punkt før den innebygde polvenderen. Man kan omgå dette problemet ved å føre strømmen over en likeretter før polvenderen for seksjon B. Ulempen med det er at man mister ca 1,4V spenning pga spenningsfallet i to dioder. Man ser også at da er man i realiteten tilbake til koblingen fra vår første skisse, dog med den forskjell at der har sporet før sløyfen egen polvender og ikke selve sløyfen.

Artikkelen ble sist revidert 29.5.2012 med et tillegg om elektroniske polvendere.

Denne artikkelen er vist 17704 ganger