Nゲージレイアウト国鉄露太本線建設記

運転よりシナリー重視コンセプトで、昭和40年代後半の風景再現を目指しレイアウトを製作中です。映像・画像を交えながら、製作記に加え、随想や旅行記も発信します。2016年9月より延伸線建設に着手しました。

コンデンサポイント切替電気講座 総集編②

最初は前回の補足です。


2-4. 切替不良時の対処法
当記事推奨コンデンサポイント切替回路で切替不良発生時の対処法は以下の通りです。


①切替不良発生ポイントコンデンサをテスターで導通試験して下さい。 導通(0Ω)の場合はコンデンサショートモード故障です。⇒コンデンサ交換。


②導通試験結果オープン(数MΩ)の場合は、ポイント切替スイッチ充電側でコンデンサ両極間電圧を計測して下さい、電源電圧なら正常です。 オープンの場合はポイント切替配線の接続不良又は断線の可能性があります、確認して下さい。⇒不良箇所補修。


③接続不良又は断線がない場合は、ポイント配線間導通試験をして下さい、約5-20Ωなら正常です。 オープンの場合はソレノイドが断線しています。⇒TOMIX:コイル交換、KATO:ポイント交換、Peco:ポイントマシン交換。


④コンデンサ両極間電圧が電源電圧の場合はドライバー又はピンセット先端でコンデンサをショートして下さい、パチンと火花が飛べば正常です。 火花が飛ばなければコンデンサオープンモード故障です。⇒コンデンサ交換。


⑤上記全試験をクリアした場合は、機械的要因による切替不良です、手動切替で操作力が重くないか、異物が嵌合してないか確認して下さい。⇒TOMIX:コイルを外して掃除し、直らなければポイント交換、KATO:ポイント交換、Peco:ポイントマシン交換。


4.KATO
4-1. KATOポイントの評価
KATOはTOMIX、Pecoに比べバリエーションが少なく、レイアウトプラン自由度は制約があります。 またギャップ設置など使いこなすにはある程度の電気知識が必要です。 内部構造評価は親爺ぃさんの記事を参考にさせていただきました。

 内蔵4接点通電切替スイッチは電流容量に配慮した堅実な設計で通電不良リスクが低く、選択式/非選択式、フログ通電/非通電がネジ締め位置で簡単に切替可能です。 70℃で作動するサーモスタットでソレノイド焼損保護する安全性が高い設計です。


露太本線通電不良はゼロですが、耐水性は低く、筆者の技術力ではバラスト撒布不可能、レール・道床塗装で切替不良が数ヶ所発生し、ポイント交換しています。


4-2. 推奨回路

KATOはポイント配線が1組でも片渡り線は2個、両渡り線は4個のソレノイドが内蔵されています、それぞれソレノイド数の2200μFコンデンサを並列接続してご使用下さい。 両渡り線及び片渡り線2個連動などソレノイド4個まで同時切替可能です。

推奨回路電源アダプターと保護素子(ABCいずれか)です。 ポリスイッチの作動は、両渡り線4個並列コンデンサショートモード故障時だけで、他の場合はポイント内蔵サーモスタットが先に作動します。 従って、電流供給能力が高い電源から2.7A以上を供給し続けない保険目的設置で、サーモスタットで十分とお考えの方は省略可能です。


KATO推奨回路は1種でも良いのですが、ユーザー全員が両渡り線を使用する訳ではありません。 不必要な大容量電源は安全性上好ましくなく、コストも無駄です。

両渡り線を使用しない場合は上記電源と保護素子をお薦めします、片渡り線及びポイント2個連動可能です。 秋月電子に16V仕様がないので15V/1.6Aアダプターを使います。

16Vに比較し切替パワーは落ちますが、筆者従来線使用実績より十分高く実用上の問題は
ないと考えます。 冒頭リンクを貼った親爺ぃさん記事では、12V/1000μF、推奨回路1/8-1/6の実効電力量(おそらく作動限界)で切替成功しています。


5.Peco
5-1. Pecoポイントの評価
Pecoはバリエーションが多いコード55、基本ポイントだけのコード80の2シリーズ構成で、KATOがネジ締め切替しているフログ通電/非通電を、エレクトロフログ/インサルフログの別製品にしています。 組合せ使用容易な道床付レールはなく、使いこなすにはKATO+αの電気知識が必要です。 スケールに近い複線間隔27mmは魅力ですが、分岐角度がTOMIX/KATOの15度より狭く、スペース効率を高める設計が難しいレールです。


通電切替スイッチなしでトングレール線バネで通電しており、通電信頼性はKATO同等か若干低いと筆者は考えています、完璧な通電には補助給電が必要です。 輸入品で高価な事もデメリットですが、筆者技術力でポイント内バラスト撒布可能なのはPecoだけなので、実感重視で建設中の延伸線にコード80を選択しました。


5-2. 推奨回路

Pecoは3線式を2線化して使用するので配線が異なります。 ソレノイド抵抗値が4.8Ωと低いので、推奨回路で作動可能なポイントは1個のみ、連動はできません。

推奨回路電源アダプターとポリスイッチ(ABいずれか)です。 Pecoは保護回路がなく最も大電力なので保護素子の設置を強くお薦めします。


ポイント2個連動する場合は、18V(整流ダイオードなし)又は19V/7A以上の電源が必要です、秋月電子対応品がありませんので個別に調達をお願いします。 保護素子は全てのポイントから電源間に1個入る様に設置して下さい、連動ポイントがないモジュール入口に1個の様な設置法も可能です。(作動時の不良箇所特定の手間は掛かります)


また、ケースバイケースですが配線が長い(3-5m)場合は、Pecoに消費電流が近いKATO両渡り線の筆者実績で約2V電圧降下していましたので、頑健設計のPecoは19V整流ダイオードなしも可能と判断し、個別相談を受けたがおう☆さんへお薦めしました。


以上でコンデンサポイント切替電気講座のまとめとします。


ではまた。

コンデンサポイント切替電気講座 総集編①

8月8日から3ヶ月近く掛けて完結した標記電気講座、電気が苦手な読者向けに結論だけを解り易くまとめた方が良いのではとoomoriさんからコメントをいただき、その通りだと思いました。 部品選定の自由度も広げ、総集編としてまとめます。


1.最初に
1-1. 各社純正ポイント切替方式

各社専用ポイントスイッチでポイント切替を行いますが、仕様はそれぞれ異なります。
★TOMIX:12V、コンデンサ式、ポイントマシン内蔵、配線2本
★KATO:14V、瞬時ON式、ポイントマシン内蔵、配線2本
★Peco:16V、瞬時ON式、ポイントマシンPL-10外付け、配線3本


1-2. コンデンサポイント切替の総合評価
コンデンサポイント切替は、「制御盤組込と切替方向表示可能なトグルスイッチ使用可」及び「Pecoポイント配線2本化」のメリットがあります。 使用する際は「安全性」「信頼性(寿命)」「動作確実性」の観点から、当記事推奨回路採用をお薦めします。


2.全メーカー共通事項
2-1. 使用コンデンサ
ポイント切替に使用するアルミ電解コンデンサを2200μFに統一しています。

一般的なのはこの部品、すでに設置済または購入済の方はそのままで結構です。

これから購入される方は、コストを優先するなら前記部品でOKですが、寿命を優先するなら電源用高信頼性品の採用をお薦めします。


2-2. 保護素子
万一の場合、レイアウト設置済の高価なポイントや信号機を破損したり、最悪発熱・発煙事故防止の保険として、各メーカー推奨回路指定保護素子の使用をお薦めします。


2-3. 配線方向
運転終了時ポイント開通方向がコンデンサ放電側(コンデンサ両端電圧0V)となる様に配線して下さい。 充電側にすると自然放電し次回運転時に最初の1回ポイント切替不良になります、また安全性や寿命にも悪影響があると筆者は考えています。 悪影響はないという情報もありましたが、上記動作確実性により放電側統一をお薦めします。


3.TOMIX
3-1. TOMIXポイントの評価
TOMIXはダブルスリップ、三枝ポイント、カーブポイント等多彩なラインナップで様々なレイアウトプランに対応すると共に、誰でも簡単に使える電気設計コンセプトです。


しかしポイント内に12接点、2通電切替スイッチが内蔵され、設計技術貧弱さにより慢性的な通電不良・切替不良問題を抱えています。 レール塗装・バラスト撒布等レイアウト組込処理に対応できる品質に達していないと筆者は考えています。

判断の背景は上記記事をご参照下さい。 露太本線延伸線はファイントラックで基本設計を行いましたが、調達したポイント・クロッシング・レールは処分しました。 切替不良問題は当記事推奨回路で解消しますが、通電不良問題は改善しません。


3-2. 推奨回路

ポイント配線1組毎に上記回路が必要です。 ソレノイド(コイル)2個入り両渡り線やポイント2個を連動させる場合は、2回路トグルスイッチで同時切替ができます。

ポイント切替電源には15V/3.34Aアダプターと整流ダイオードを使用します。

ポイント連動切替を行わない場合は、15V/1.6Aアダプターが使用できます。 推奨整流ダイオード代替品を掲載しました、電源電圧が上昇しますが使用可能です、配線が長い(3-5m)場合にお薦めです。 TOMIXソレノイドは耐久性が低いので、15V直接駆動を避け、整流ダイオードで電圧を下げてご使用ください。

TOMIX制御機器ポイント切替不良対策として15Vアダプター使用可能と公開してますが、この場合のサイドコネクター出力電圧は、機器内の逆接防止・逆流防止ダイオードにより14.1Vであり、代替整流ダイオード使用時と同等になっています。

推奨回路の様に保護素子(ポリスイッチ)1個使用時は上記ABCいずれかを選択すれば、必要最小限の安全対策になります。 より安全性を高め故障ポイント発見を容易にするには、Dをポイント毎に設置します。 15V/1.6Aアダプター時もDをご使用下さい。


1回でまとめるのは難しいので、今回はここまでにします。


ではまた。

イクメン奮闘中

前回、ブログ開設目的が達せられモチベーション低下の話をしました、実はもう一つ理由があります、イクメンに忙しく趣味の時間が取れないのです。 イクメンと言っても孫の世話ではありません、我家の新しい家族ハナちゃんの育児です。

酷い事をする人が居るものです、10月1日夕刻、臍の緒・胎盤が付いたままで生れたばかりの赤ちゃん猫が農道脇に棄てられてました。 動物遺棄は動物愛護管理法違反の犯罪、100万円以下の罰金です。 『お腹空いたよ』『寒いよ』『誰か助けて』と訴える叫びを見るに見兼ね、散歩中の嫁さんが拾って帰りました。

翌朝連れて行った動物病院先生は処置なし、母猫から引き離して赤ちゃん猫を育てるのは非常に難しいと言われました。 結婚以来動物飼育経験なしですが、縁あって拾った命、何とか育てようと夫婦で育猫が始まりました。

【生後3日】
拾った時の体重90g、手のひらに乗る小さな命です。 ペットボトルの湯タンポで寝床を作り、居間に寝具を持ち込み交替で、注射器で授乳と排泄の世話をしました。 ブサイクだけど愛嬌のある鼻から『ハナちゃん』と嫁さんが名付けました。

【生後7日】
2-3時間毎にミルクを飲んではひたすらzzz、何とか育つのではと思いながらも4日ウンチが出ないと心配したり世話に掛かり切り、次女が結婚して夫婦2人の生活になって6年、それがハナちゃん中心の毎日に変わりました。

【生後10日】・・・こんな寝姿見たらたまらなく可愛い
ハナちゃんがあんな事、こんな事したと夫婦の会話はそればかり、もうメロメロです。 11月予定の旅行はとても無理とキャンセルしましたが少しも惜しくありません。

【生後13日】
この日に目が開き爪切りをしました、体重は262g、順調な生育です。

【生後20日】
活動時間が長くなり好奇心旺盛、ヨチヨチ歩きであちこち匂いを嗅いだり、爪研ぎしたり、お腹が減るとニャー、眠くなると膝の上でzzz、触れていると安心する様です。

【生後23日】・・・日向ぼっこしながら毛繕い
日に日に歩き方が逞しくなり、本能なのでしょうか、ジャレて遊ぶようになりました。

【生後26日】・・・始めてのお出かけ
車の移動に慣れさせようと紅葉見物に連れ出しました。 少々緊張気味でしたが、吐いたりする事もなく近場なら連れて行ける見通しが立ちました。

【生後30日】
20日目頃から吸う力が強くなり哺乳瓶授乳に切り替えました。 1ヶ月は人間なら1歳、体重450gで5倍に成長、走ったり飛び跳ねたり活発になり、ジャレるのも真剣勝負、前足で掴み後足で蹴り牙で噛みます。 嫁さんと私の手は引っ掻き傷だらけです。

【生後31日】・・・岡谷市出早公園へ2度目のお出かけ
まだ留守番できないので夫婦で出かける時は連れて行くしかありません。

【生後33日、11月2日】・・・寝相悪いぞハナちゃん(筆者の膝の上)
親兄弟と離れ育ったハナちゃんには見て学ぶ機会がありません。 自分は猫という自覚があるかどうか怪しいですが、優しいママとタバコ臭いけど良く遊んでくれるパパに甘えてスクスク育っています。 離乳とトイレのしつけが始まりました。

露太本線イクメン奮闘中
ハナちゃん成長のビデオショットです、ご興味のある方はどうぞ。


レイアウト製作に全く無関係ですが、御柱祭や旅行記もありの当ブログ、あしからず。 なお猫ブログへの移籍予定はありません。


ではまた。