Voxel-Planeten-Wiki

Strom

Strom (wie bei Satisfactory, aber mit echter Elektrik – Volt, Ampere, Ohm, Watt):

Neu: fünf Spannungsklassen und Materialkabel. K1 = 100 V, K2 = 1.000 V, K3 = 10.000 V, K4 = 100.000 V, K5 = 1.000.000 V. Intern bleiben Volt-/Ampere-, Widerstands- und Verlustrechnung erhalten. Es gibt 760 normale Kabelvarianten aus 18 Elementen mit belegten Referenzdaten sowie weichem Stahl, jeweils mit 1/5, 2/5, 3/5 oder 4/5 Blockbreite und blank/isoliert. Dazu kommen 40 Niob-Supraleiter und ein elektrisch betriebener Helium-Kühler. Materialkabel erwärmen sich durch I²R, kühlen durch Umgebung und Wärmestrahlung ab und brennen an der Material-/Isolationsgrenze durch. Erde: 20 °C und 100 % Kühlung; ohne Atmosphäre: 5 % effektiver Kühlwert. Alle zehn Transformatorpaare sind herstellbar, einschließlich K5–K2. Bestehende 380-kV-Bauwerke werden beim Laden automatisch K5; Temperaturen werden mitgespeichert. Die sieben alten Kabeltypen werden aus Auswahl, Herstellung, Inventaren und bestehenden Welten entfernt; sie werden nicht ersetzt und geben keine Materialien zurück. Standard-Freileitungen bleiben unverändert definiert. Die Materialkonstanten sind Referenzdaten, Kühlung und Oberflächen ausdrücklich Spielnäherungen; keine realen Kabel-Auslegungswerte. Details und Quellen: Strom-Anleitung. Protokoll 52, Speicherformat 22.

Materialkabel, Querschnitt und Hitze

Die neuen Werkbank-/Kreativvarianten heißen zum Beispiel Silberkabel K5 4/5 Block blank. Verfügbare Materialien: Aluminium, Antimon, Beryllium, Bismut, Cadmium, Chrom, Kupfer, Gold, Eisen, Blei, Lithium, Magnesium, Silber, Natrium, Zinn, Titan, Wolfram, Zink und Stahl (Referenz: weicher Stahl). Andere Materialien und Legierungen erhalten keine erfundenen Kabeldaten.

Jedes Material gibt es mit 1/5, 2/5, 3/5 und 4/5 der Blockbreite, in allen fünf Klassen, jeweils blank und isoliert. Die Größen bezeichnen die Leiterbreite. Isolierung trägt auf jeder Seite 1/10 Block auf: Die Außenbreiten sind dann 2/5, 3/5, 4/5 und 5/5 Block. Ein isoliertes 4/5-Kabel ist genau einen Block breit und hoch. Diese Außenmaße gelten auch für Kollision und Anvisieren; Leiterquerschnitt und elektrische Werte bleiben durch die Isolierung unverändert. Die elektrische Geometrie ist ein runder Leiter mit 0,2/0,4/0,6/0,8 m Durchmesser bei einem ungefähr einen Meter breiten Block (rund 31.416/125.664/282.743/502.655 mm²). Ein Meter Kabel kostet 4, 16, 36 bzw. 64 Materialgegenstände, die isolierte Version zusätzlich 1 Gummi. Barrenmassen und Hochspannungsisolierung sind dabei Spielvereinfachungen. Die Spannungsklasse bestimmt den Anschluss; Material und Querschnitt bestimmen Widerstand, sichtbare Dicke, Oberfläche und Wärmekapazität. Doppelte Breite: vierfacher Querschnitt, ein Viertel des Widerstands, vierfache Wärmekapazität und doppelte Oberfläche. Die bestehenden Materialkabel behalten ihre gespeicherten Nummern; die bisherigen drei Größen werden auf 1/5, 2/5 und 3/5 verbreitert, 4/5 kommt hinzu. Kabelblöcke verbinden sich automatisch in allen sechs Richtungen.

Einfacher Widerstandsvergleich: Ein Kupferkabel mit 1/5 Leiterbreite hat Widerstand 1. Alle anderen Kabel werden relativ dazu angezeigt: Vergleichswert = echter Widerstand pro Block / Widerstand von Kupfer 1/5. Kleiner ist besser: 0,5 bedeutet halb so viel Widerstand, 2 doppelt so viel. Silber 1/5 hat etwa 0,922, Wolfram 1/5 etwa 3,28. Kupfer mit 2/5, 3/5 und 4/5 Leiterbreite hat 0,25, 0,111 und 0,0625 (angezeigt gerundet auf etwa drei gültige Ziffern). Die Isolierung und Spannungsklasse ändern diesen Wert nicht. Die Zahl gilt je Block, nicht für eine ganze Leitung: Mehr Kabelblöcke bedeuten insgesamt mehr Widerstand. Weniger Widerstand bedeutet bei gleichem Strom weniger Verlust und Heizleistung, nicht automatisch dieselbe Temperatur. Im Kabelfenster stehen nur Leiterebene, Querschnitt, Temperatur, Widerstand und Brenngrenze. Der Schalter „Ohm anzeigen: An/Aus“ blendet zusätzlich die echten Ohm-Werte ein; standardmäßig sind sie aus. Die Auswahl bleibt im nativen Client für die Spielsitzung erhalten; im Minecraft-Fenster bis zum Schließen. Die Außenbreite wird nicht mehr als Eigenschaft angezeigt. Gegenstandseigenschaften, Minecraft-Anzeige und Wiki verwenden denselben Vergleich. Supraleiter zeigen im Betrieb den aktuellen Wert: gekühlt etwa 0,0182, nach Quench den normalen Niob-Wert. Die Eigenschaften beschreiben beide Zustände. Intern wird weiterhin unverändert mit echten Ohm, Volt und Ampere gerechnet; der Vergleichswert ist nur eine verständlichere Anzeige.

Materialkabel erwärmen sich mit P = I²R. Die Wärmekapazität eines ungefähr einen Meter langen Blocks ist Dichte * Querschnitt * Länge * spezifische Wärme. Blanke Kabel brennen am Schmelzpunkt durch; isolierte spätestens bei 160 °C. Fertigungsunterschiede senken die tatsächliche Grenze um bis zu 5 °C. Pro Netz brennt je Takt die heißeste überlastete Stelle durch. Auch ohne Strom können Kabel auf einem zu heißen Planeten zerstört werden. Temperaturen werden mitgespeichert. Das Bauwerksfenster zeigt Querschnitt, Nennstrom, Temperatur, Brenngrenze, Kühlung, Widerstand und eine angenäherte Zeit bis zum Durchbrennen. Nennstrom bedeutet Dauerlast bis 90 °C, bei niedrig schmelzenden Materialien bis 10 °C unter ihrem Schmelzpunkt; es ist kein universelles Maximum.

Niob-Supraleiter und Helium-Kältenetze

Niob-Supraleiter gibt es ebenfalls in allen vier Breiten und fünf Klassen, blank oder isoliert. Die reale kritische Temperatur von reinem Niob ist 9,25 K (−263,90 °C). Unterhalb dieser Grenze und unterhalb der angezeigten Stromgrenze rechnen sie mit einem winzigen numerischen Restwiderstand von 10⁻⁸ Ω je Block; exakt null wäre für den vorhandenen Stromnetzsolver singulär. Bei Erwärmung oder Überstrom tritt ein Quench ein: Das Netz wird mit dem normalen Niob-Widerstand neu gerechnet, mit Verlusten und möglicher Überhitzung. Die Stromgrenze ist ein Spielmodell aus dem normalen thermischen Erdnennstrom, keine gemessene kritische Stromdichte; Magnetfelder werden nicht simuliert.

Ein Helium-Kühler (1 Block) braucht K3-Strom, 1 MW elektrische Leistung und ein Helium (He) pro 60 Sekunden Betrieb. Sein Ziel ist 4,2 K (−268,95 °C); er stellt maximal 100 kW Kälteleistung bereit. Leistung, Verbrauch und Verflüssigung im Kühler sind ausdrücklich Spielwerte, keine reale kryotechnische Auslegung oder thermodynamische Wirkungsgradrechnung. Rezept: 20 Eisenplatten + 30 Kupferdraht + 10 Helium an der Werkbank. Helium gibt es bereits im Separator aus 10 Rohöl; Helium-3 ist kein Ersatz. Helium kann von Hand oder über Förderbänder nachgefüllt werden.

Den Kühler direkt neben einen Supraleiter setzen: Benachbarte Supraleiter und Kühler bilden über alle sechs Seiten ein gemeinsames Kältenetz, unabhängig von ihrer elektrischen Klasse. Die Kühlleitung steckt im Supraleiter, ein separates Rohr ist nicht erforderlich. Mehrere Kühler addieren ihre Leistung; sie wird nach Abkühlbedarf, Umgebungswärme und elektrischer Heizleistung geteilt. Große oder lange Kabel benötigen entsprechend mehr Zeit oder mehr Kühler. Unverbundene Kabel erhalten keine Kühlung. Die Umgebung des Planeten wirkt weiter: Warme Luft bringt Wärme hinein, im Vakuum bleibt Wärmestrahlung.

Zum Anfahren den Kühler über eine normale, unabhängig versorgte K3-Leitung anschließen. Ohne Strom oder Helium fällt die aktive Kühlung aus; bereits kalte Kabel bleiben zunächst kalt und verlieren erst beim Erwärmen ihre Supraleitung. Eine ausgelöste Sicherung muss nach Wiederherstellung der Versorgung zurückgesetzt werden. Temperaturen und Heliumrest werden gespeichert, Kältenetze beim Laden neu aufgebaut. Das Fenster zeigt Temperatur, Zustand, kritische Temperatur und verfügbare/benötigte Kälteleistung. Widerstand und Wärmekapazität des normalleitenden Niobs sind konstante Raumtemperatur-Referenzwerte (152 nΩ m und 265 J/(kg K)), auch bei tiefen Temperaturen; die Abkühlzeit ist daher ebenfalls nur eine Spielnäherung. Quelle: Niob: Materialdaten und Supraleitung.

Planetare Kabelumgebung

Zwei Werte je Himmelskörper, auch in der Planetenkarte:

Umgebung Kabel-Umgebungstemperatur Kühlwert
Erde 20 °C 100 %
Mars −65 °C ca. 12,4 %
Mond −20 °C 5 %
Merkur 167 °C 5 %
Venus 464 °C ca. 916 %
Titan −179 °C ca. 119 %

Die Druckabhängigkeit ist eine Spielnäherung: Kühlwert = 5 % + 95 % * sqrt(Druck / Erddruck). Relativer Referenzdruck: Erde 1, Mars 0,006, Venus 92, Titan 1,45; ohne Atmosphäre 0. Für Gasriesen gilt die 1-bar-Referenzschicht. Andere Monde/Zwergplaneten erhalten eine einfache Gleichgewichtstemperatur 278 K / sqrt(Sonnenabstand in AE); für Monde zählt dabei der Abstand ihres Mutterplaneten. Lokales Wetter, Tageszeit und Höhe werden für Kabel noch nicht simuliert.

Modellgrenzen: Die tabellierten Widerstände bei 20 °C und die spezifischen Wärmekapazitäten bleiben konstant. Auf der Erde wird 10 W/(m² K) Wärmeübergang angesetzt, im Vakuum keine Konvektion. Wärmestrahlung bleibt erhalten: epsilon * sigma * Oberfläche * (T_K⁴ − Umgebung_K⁴), mit einer einheitlich angenommenen Oberflächenemissivität epsilon = 0,1. Deshalb ist der 5-%-Kühlwert im Vakuum keine feste Aussage über die Strahlungsleistung bei jeder Temperatur. Oxidation, chemische Reaktionen reaktiver Kabel, Temperaturabhängigkeit des Widerstands, Wärmeleitung in Nachbarblöcke und Spannungsdurchschlag werden nicht simuliert. Materialkonstanten sind reale Referenzwerte; Stromgrenzen und Kühlung sind Modellwerte, keine Auslegung echter Kabel.

Quellen für die neuen Materialdaten:

Klassenpaare und Kompatibilität

Es gibt vier einstellbare Transformatorversionen:

Version Erlaubte Ebenenpaare (in beide Richtungen)
V1 K1 ↔ K2, K2 ↔ K3
V2 Alle verschiedenen Ebenenpaare bis K3
V3 Alle verschiedenen Ebenenpaare bis K4 sowie K4 ↔ K5
V4 Alle verschiedenen Ebenenpaare bis K5

An der Werkbank: 20 Eisenplatten + 30 Kupferdraht, 4 s je Version. Sie halten 1.000 MW aus und nehmen bis zu sechs gezogene Leitungen auf. Beim Öffnen wählt man Eingangs-/Ausgangsebene und zwei verschiedene Seiten: vorne, rechts, hinten, links (relativ zur Bauwerksdrehung), unten oder oben. Standard: K1 unten, K2 oben. Die Ebenen lassen sich auch direkt tauschen. Eingang und Ausgang sind Anschlussnamen, keine Flussbegrenzung: Strom kann in beide Richtungen fließen.

Kabelblöcke schließen nur an die eingestellten Seiten mit passender Ebene an. Für gezogene Leitungen bestimmt die Richtung zum anderen Bauwerk die Seite; die Leitung beginnt an deren Mitte. Nicht konfigurierte Seiten leiten nicht. Änderungen gelten sofort beim nächsten Stromtakt und werden gespeichert. Bereits gezogene Leitungen bleiben bei einer Änderung erhalten, leiten aber nur, wenn Seiten und Ebenen weiter passen (sonst rot dargestellt). Eine durch die Unterbrechung ausgelöste Sicherung muss anschließend zurückgesetzt werden; Umstellen schaltet Sicherungen nicht automatisch wieder ein. Im nativen Client markieren Türkis (Eingang) und Orange (Ausgang) die gewählten Seiten.

Die zehn alten festen Transformatorpaare und der bisherige K5–K3-Transformator werden auf Wunsch beim Laden gelöscht, auch aus gespeicherten Inventaren und Förderbändern. Ihre Nummern bleiben zum Lesen alter Dateien reserviert.

Die alten Kupfer-, Gold-, Hochspannungs- und Glasfaserkabel sowie ihre drei isolierten Varianten werden beim Laden gelöscht, einschließlich ihrer belegten Bauwerksblöcke und gespeicherter Gegenstände in Kisten, Inventaren oder auf Förderbändern. Ihre alten Nummern bleiben für das Lesen alter Dateien reserviert. Deaktivierte Rezepteinträge behalten ebenfalls ihre Nummern, damit andere gespeicherte Maschinenrezepte nicht verrutschen. Gezogene Leitungen bleiben feste Standardleitungen; die freie Wahl von Material und Querschnitt betrifft die Kabelblöcke.

Kraftwerke, Standardleitungen und Maschinen