Ljudi koji su nekako povezani s fizikom, elektronikom i radiotehnikom često se susreću s takvim elementom kao što je reostat. A drugi o tome nemaju apsolutno pojma. Ovaj članak će vam pomoći razumjeti reostat i za što je potreban.
Definicija i vrste
Dakle, reostat je uređaj koji se sastoji od nekoliko otpornika i uređaja s kojim se regulira otpor svih spojenih otpornika.
Vrste reostata ovise o njihovoj namjeni:
- Postoje reostati za startnu struju koji služe za pokretanje izmjenične struje odn
- Za pokretanje i regulaciju brzine vrtnje elektromotora s istosmjernom strujom potreban je balastni reostat.
- Balast ili teretni reostat je električni uređaj za apsorbiranje energije potrebne za regulaciju opterećenja generatora ili za ispitivanje ovog generatora.
- Uzbudni reostat je neophodan za regulaciju struje u namotima izmjeničnih ili istosmjernih električnih strojeva.
Materijal i hlađenje
Jedan od glavnih elemenata koji određuju dizajn elementa je materijal od kojeg je reostat sastavljen. I zbog toga se reostati mogu podijeliti na keramičke, tekuće, metalne i karbonske. Električna energija u otpornicima se pretvara u toplinu, koja im se mora odvesti. Stoga reostati imaju zračno i tekućinsko hlađenje. Druga vrsta može biti voda ili ulje. Vrsta zraka koristi se za bilo koji dizajn reostata. Tekućina je samo za metalne, jer se njihovi otpornici vrte oko tekućine ili su potpuno uronjeni u nju. Morate znati da se tekućina koja se koristi za hlađenje može i čak treba hladiti zrakom ili tekućinom.
Metalni reostati
Što je metalni reostat? Ovo je zrakom hlađeni element. Takvi reostati su najčešći jer se najlakše prilagođavaju najrazličitijim uvjetima rada. To se odnosi i na toplinske i električne karakteristike i na konstrukcijske parametre. Mogu se proizvoditi sa stupnjevitom ili kontinuiranom vrstom promjene otpora.
Prekidač je ravan. Ima pomični kontakt koji klizi preko fiksnih kontakata u istoj ravnini. Oni kontakti koji se ne pomiču izrađeni su u obliku vijaka s ravnim glavama cilindričnog ili polukuglastog tipa u obliku ploča ili guma, koji su raspoređeni u luku u jednom ili dva reda. Kontakt koji se pomiče naziva se četkica. Po vrsti izvedbe može biti poluga ili most.
Također postoji podjela na samoporavnajuće i nesamoporavnajuće. Posljednja je opcija jednostavnija u dizajnu, ali budući da se kontakt često prekida, nije pouzdana u uporabi. Samoporavnavajući pokretni kontakt osigurava potreban stupanj pritiska i pouzdaniji je u radu. Zato je ova vrsta najčešća.
Prednosti i mane ravnih prekidača
Prednosti ravnih prekidača uključuju jednostavan dizajn, male dimenzije sa značajnim brojem koraka, nisku cijenu, releje, odspajanje i zaštitu kontroliranih krugova.
Nedostaci uključuju nedovoljnu sklopnu snagu i nisku prekidnu snagu. Također, zbog trenja i topljenja, četkica brzo ne uspije.
Hlađenje uljem
Metalni reostati s uljnim hlađenjem povećavaju toplinski kapacitet i vrijeme zagrijavanja zbog dobre toplinske vodljivosti ulja. To omogućuje povećanje opterećenja u kratkotrajnom načinu rada i smanjenje potrošnje materijala otpornika i veličine samog reostata.
Elementi koji su uronjeni u ulje moraju imati veliku površinu kako bi se osigurao dobar prijenos topline. Ako je otpornik zatvorenog tipa, nema smisla uranjati ga u ulje. Samo uranjanje štiti kontakte i otpornike od čimbenika okoline. U ulju se povećava prekidna sposobnost kontakata. To je prednost reostata ove vrste. Zahvaljujući podmazivanju mogući su veliki pritisci na kontakte. Ali postoje i nedostaci. To povećava rizik od požara i kontaminacije prostora.
U krug se može uključiti reostat kao potenciometar. To osigurava glatku prilagodbu otpora i, kao rezultat, regulaciju struje i napona u krugu. Često se koriste u laboratorijima.
Starter reostati
Reostati koji imaju stepenasti sastavljeni su od otpornika i sklopnog uređaja koji se pak sastoji od fiksnih kontakata i jednog kliznog kontakta. Ovdje postoji i pogon.
Starter reostati imaju armaturne polove, koji su spojeni na fiksne kontakte. Pokretni kontakt zatvara i otvara otporne stupnjeve, kao i druge strujne krugove kojima upravlja ovaj reostat. Pogon u reostatu može biti motorni ili ručni. Što je? Ova vrsta reostata ima široku primjenu. Ali ovaj dizajn još uvijek ima nedostatke. Ovo je veliki broj žica za ugradnju i dijelova za pričvršćivače. Osobito ih je mnogo u uzbudnim reostatima s velikim brojem stupnjeva.
Reostati punjeni uljem sastoje se od sklopnog uređaja i paketa otpornika koji su ugrađeni u spremnik i uronjeni u ulje. Vreće se sastoje od elemenata izrađenih od Oni su pričvršćeni na poklopac spremnika.
Preklopni uređaj ima oblik bubnja i predstavlja os na koju su pričvršćeni dijelovi cilindrične plohe koji su spojeni prema shemi. Fiksni kontakti, koji su spojeni na elemente otpornika, montirani su na fiksnu tračnicu. Kada se os bubnja okreće pomoću pogona ili zamašnjaka, ovi dijelovi premošćuju fiksne kontakte, budući da su pokretni kontakti. Time se mijenja otpor u krugu.
Gore navedeno potpuno razjašnjava pitanje što je reostat. Kao što vidite, ovo je vrlo važan element koji se naširoko koristi u raznim
Ohmov zakon jasno pokazuje da se jakost struje u strujnom krugu može promijeniti ako se na njega spoji električni uređaj - otpornik ili reostat koji ima neki električni otpor. Ovo se svojstvo naširoko koristi u praksi za reguliranje i ograničavanje struje u motorima, generatorima i drugim električnim uređajima.
Otpornici i reostati (slika 8) obično se izrađuju od žice ili trake, čiji su materijal metalne legure s visokim otporom (konstantan, nikal, manganin, fekral), što omogućuje korištenje žice najkraće duljine za izradu ovim uređajima. U radiotehničkim i elektroničkim uređajima često se koriste otpornici izrađeni od grafita.
Slika 8 – Dizajn reostata:
A– s glatkom promjenom otpora, b– sa postupnom promjenom otpora, V– od ploča od lijevanog željeza, G– od fekralne trake
Reostat r može se uključiti u krug između izvora i prijemnika r n električne energije (slika 9 A). U tom slučaju, kada se otpor reostata promijeni, na primjer, zbog pomicanja pomičnog kontakta, mijenja se jakost struje ja prolazeći kroz izvor i prijemnik. Ova struja teče samo kroz dio reostata. Međutim, reostat se može spojiti u strujni krug na način da struja prolazi kroz cijeli njegov otpor, a samo dio struje izvora se grana do prijemnika. U ovom slučaju, dvije ekstremne stezaljke 1 I 2 reostat (slika 9 b) spojen je na izvor električne energije, a jedan od tih priključaka npr 2 , i pokretni kontakt reostata 3 spojen na prijemnik r n. Očito, s ovom vezom, napon će se isporučiti prijemniku U, koji ovisi o otporu dijela reostata spojenog između stezaljke 2 i pokretni kontakt.
Slika 9 – Dijagrami za spajanje reostata:
A– u nizu u krugu prijemnika električne energije, b– kao razdjelnik napona
Stoga, pomicanjem pokretnog kontakta reostata, možete promijeniti napon U, dostavljen prijemniku.
Reostat spojen prema krugu prikazanom na slici 9 b, naziva se djelitelj napona ili potenciometar. Ako je otpor prijemnika relativno visok u usporedbi s otporom reostata, tada je napon na stezaljkama prijemnika
Gdje r 1 I r 2– otpor dijelova reostata.
KONTROLNA PITANJA
1. Od čega se sastoji električni krug?
2. Koji uređaji mogu biti izvori i primatelji energije?
3. Vanjski i unutarnji izvor električne energije.
4. Što se naziva električna struja, jakost struje? Trenutni smjer. Koju vrstu struje nazivamo izmjeničnom ili istosmjernom?
5. Električna vodljivost tvari: podjela na vodiče, dielektrike, poluvodiče.
6. Što se naziva električno polje?
7. Što je jakost električnog polja?
8. Što je energija električnog polja?
9. Pojam električnog potencijala.
10. Što se zove električni napon?
Reostat (od grčkog rhéos - tok, tok i statós - stoji, nepomično)
električni aparat (uređaj) za regulaciju i ograničavanje struje ili napona u električnom krugu, čiji je glavni dio vodljivi element (PE) s promjenjivim električnim otporom. Vrijednost PE otpora može se mijenjati glatko ili postupno. Ako je potrebno promijeniti struju ili napon unutar malih granica, radio uređaji se serijski uključuju u električni krug (na primjer, kod ograničenja startne struje u električnim strojevima). Za regulaciju struje ili napona u širokom rasponu (od nule do maksimalne vrijednosti) koristi se potenciometrijski prekidač R, koji je u ovom slučaju podesivi djelitelj napona (vidi Razdjelnik napona).
Sukladno namjeni R. dijele se na startne, startno-upravljačke, teretne i R. uzbude. Prema načinu odvođenja topline radijatori se dijele na zračne, uljne i vodeno hlađene. Ovisno o materijalu od kojeg je izrađen PE, R. se dijele na metalne (najčešće), tekuće i ugljične. Najjednostavniji metalni radio su klizači, u kojima se otpor mijenja pomicanjem kontaktnog klizača izravno duž zavoja žice izrađene od materijala s visokim otporom (manganin, konstantan, nichrome, fechral, čelik), namotan na cilindar električne izolacijski materijal (vidi Električni izolacijski materijali) (porculan, sapunica). Tekući R. sastoji se od posude ispunjene elektrolitom (10-15% otopina Na 2 CO 3 ili K 2 CO 3 u vodi), u koju su spuštene elektrode. Njegov otpor se regulira promjenom udaljenosti između elektroda ili dubine njihovog uranjanja u tekućinu. Ugljen R. izrađuje se u obliku stupova od tankih ugljenih pločica. Njegov otpor se regulira promjenom pritiska koji se primjenjuje na stupove. Lit.: Chunikhin A. A., Električni uređaji, M., 1975. T. N. Dildina.
Velika sovjetska enciklopedija. - M.: Sovjetska enciklopedija. 1969-1978 .
Sinonimi:Pogledajte što je "reostat" u drugim rječnicima:
- (od grčkog rheos protok struje i ... stat), uređaj za regulaciju napona i struje u električnom krugu, čiji je glavni dio vodljivi element s aktivnim električnim otporom, čija se vrijednost može glatko mijenjati ili ... ... Veliki enciklopedijski rječnik
REOSTAT, promjenljivi OTPORNIK za regulaciju ELEKTRIČNE STRUJE. Otporni element može biti metalna žica, ugljična elektroda ili električki vodljiva tekućina, ovisno o primjeni. Reostati se koriste za regulaciju... Znanstveni i tehnički enciklopedijski rječnik
REOSTAT, reostat, muški. (od grč. rheos tok i lat. status nepomičan položaj, stajanje) (fizički). Uređaj s kojim se jedan ili drugi otpor unosi u električni krug kako bi se promijenila jakost struje. Ušakovljev objašnjavajući rječnik. D.N.... ... Ušakovljev objašnjavajući rječnik
REOSTAT, ah, muž. (specijalista.). Uređaj za regulaciju struje i napona. | pril. reostat, oh, oh. Ozhegovov objašnjavajući rječnik. SI. Ozhegov, N.Yu. Švedova. 1949. 1992. … Ozhegovov objašnjavajući rječnik
- (reostat) uređaj s otporom koji se uvodi u električni krug radi promjene napona ili struje u njemu. Ovisno o namjeni razlikuju se regulacijski i startni ventili, a po izvedbi mogu biti žičani, žaruljasti, tekući ili ugljični. Samoilov K.I.... ...Pomorski rječnik
Uređaj koji služi za regulaciju električnog otpora. sklopove za promjenu struje ili napona. R. imaju širok izbor uređaja. R. za podešavanje napona strojeva, pokretanja motora itd. obično se izvode u obliku ... ... Tehnički željeznički rječnik
Postoj., broj sinonima: 1 agometar (1) Rječnik sinonima ASIS. V.N. Trishin. 2013… Rječnik sinonima
reostat- EN reostatski otpornik čiji se otpor može podesiti bez prekida električne struje FR rheostat, mésistance dont la valeur peut être réglée sans… … Vodič za tehničke prevoditelje
REOSTAT- električni aparat (uređaj) uključen u električni cilj za regulaciju (glatko ili u koracima) i ograničenje struje ili napona. Relej se sastoji od aktivnog (omskog) otpora i pokretnog kontakta (stepeni prekidač) ... Velika politehnička enciklopedija
AGOMETAR ILI REOSTAT je uređaj za mjerenje sile otpora unesene u galvanski krug i za održavanje struje na istom stupnju napona. Rječnik stranih riječi uključenih u ruski jezik. Pavlenkov F., 1907. AGOMETAR, ... ... Rječnik stranih riječi ruskog jezika
Snažni toroidalni reostat Reostat (potenciometar, promjenjivi otpor, promjenjivi otpor; od drugog grčkog ... Wikipedia
Reostat je uređaj koji se sastoji od skupa otpornika i uređaja pomoću kojeg se podešava otpor spojenih otpornika i time regulira izmjenična i stalna struja i napon.
razlikovati Reostati sa zračnim i tekućinskim (uljem ili vodom) hlađenjem. Hlađenje zrakom može se koristiti za sve izvedbe reostata. Hlađenje uljem i vodom koristi se za željezne reostate; otpornici mogu biti uronjeni u tekućinu ili teći oko nje. Uz sve to, treba razumjeti da se rashladna tekućina mora i može hladiti i zrakom i tekućinom.
Zrakom hlađeni željezni reostati dobio najveću distribuciju. Oni se najlakše prilagođavaju različitim uvjetima rada, kako u pogledu elektroničkih i toplinskih značajki tako i u pogledu različitih konstrukcijskih karakteristika. Reostati se mogu proizvesti s kontinuiranom ili stepenastom konfiguracijom otpora.
Prekidač za stupnjeve u reostatima je ravan. U ravnom prekidaču, pomični kontakt klizi preko fiksnih kontakata, krećući se u istoj ravnini. Fiksni kontakti izrađeni su u obliku vijaka s ravnim cilindričnim ili polukuglastim glavama, pločama ili šipkama, smještenim duž kružnog luka u jednom ili dva reda. Pokretni klizni kontakt, koji se obično naziva četkom, može biti tipa mosta ili poluge, samoporavnavajući ili nesamoporavnavajući.
Nesamoporavnavajući pokretni kontakt je jednostavniji u dizajnu, ali nepouzdan u radu zbog čestih kvarova kontakta. Sa samoporavnavajućim pomičnim kontaktom uvijek je osiguran potreban kontaktni pritisak i najveća radna pouzdanost. Ti su kontakti postali rašireni.
Prednosti plosnate preklopne sklopke za reostatske stupnjeve su relativna jednostavnost izvedbe, relativno male dimenzije s većim brojem stupnjeva, niska cijena, mogućnost ugradnje kontaktora i releja na ploču preklopne sklopke za isključivanje i zaštitu kontroliranih krugova. Nedostaci - relativno niska sklopna snaga i niska prekidna snaga, veliko trošenje četkica zbog trenja klizanja i taljenja, poteškoće u provedbi složenih shema povezivanja.
Željezni reostati hlađeni uljem osiguravaju povećan toplinski kapacitet i konstantno vrijeme zagrijavanja zbog visokog toplinskog kapaciteta i dobre toplinske vodljivosti ulja. To omogućuje, u kratkotrajnim načinima rada, naglo povećanje opterećenja na otpornicima, a time i smanjenje potrošnje otpornog materijala i dimenzija reostata. Elementi uronjeni u ulje moraju imati što veću površinu kako bi se osigurao dobar gubitak topline. Nije preporučljivo uranjati zatvorene otpornike u ulje. Uranjanje u ulje štiti otpornike i kontakte od štetnih utjecaja okoliša u kemijskoj i drugim industrijama. U ulje se mogu uroniti samo otpornici ili otpornici i kontakti.
Povećava se prekidna sposobnost kontakata u ulju, što je prednost ovih reostata. Kontaktni otpor kontakata u ulju se povećava, ali se uvjeti hlađenja odmah poboljšavaju. Osim toga, zbog podmazivanja mogu se postići ogromni kontaktni pritisci. Prisutnost maziva osigurava nisko mehaničko trošenje.
Za dugotrajne i povremene režime rada reostati s uljnim hlađenjem nisu primjenjivi zbog malih gubitaka topline s površine spremnika i dugog konstantnog vremena hlađenja. Koriste se kao startni reostati za asinkrone elektromotore s namotanim rotorom snage do 1000 kW za vrlo rijetke startove.
Prisutnost ulja također uzrokuje niz nedostataka: onečišćenje prostorija, povećana opasnost od požara.
Primjer reostata s gotovo kontinuiranom konfiguracijom otpora prikazano na sl. 1. Žica otpornika 2 je namotana na okvir 3 izrađen od izolacijskog materijala otpornog na toplinu (steatit, porculan).Za izolaciju zavoja jedan od drugog, žica je oksidirana. Opružni kontakt 5 klizi duž otpornika i šipke ili prstena za vođenje struje 6, spojen na pomični kontakt 4 i pokretan izoliranom šipkom 8, na čiji je kraj navučena izolirana ručka (ručka se uklanja u lik). Kućište 1 služi za sklapanje svih dijelova i pričvršćivanje reostata, a ploče 7 služe za vanjski priključak.
Reostati se mogu priključiti na strujni krug kao promjenjivi otpornik(Sl. 1, a) ili kao potenciometar (Sl. 1.6). Reostati omogućuju glatku kontrolu otpora, i, kako slijedi, struja ili napon u krugu i naširoko se koriste u laboratorijskim uvjetima u automatskim upravljačkim krugovima.
Sheme za uključivanje startnih i regulacijskih reostata
Na slici 2 prikazano sklopni krug pomoću reostata za motor konstantne struje male snage.
Prije uključivanja motora potrebno je provjeriti je li poluga reostata 2 na kontaktu mirovanja 0. Zatim se sklopka uključi i poluga reostata pomakne na 1. međukontakt. Uz sve to, motor je uzbuđen, au krugu armature pojavljuje se startna struja, čija je vrijednost ograničena sa sva 4 odjeljka otpora Rp. Kako se brzina vrtnje armature povećava, početna struja se minijaturizira i poluga reostata se pomiče na 2., 3. kontakt itd., dok ne dođe do radnog kontakta.
Pokretni reostati su dizajnirani za kratkotrajni rad, pa se poluga reostata ne može dugo držati na srednjim kontaktima: u ovom slučaju, otpornici reostata se pregrijavaju i mogu izgorjeti.
Prije isključivanja motora iz mreže, morate pomaknuti gumb reostata u zadnji lijevi položaj. U tom slučaju motor je isključen iz mreže, ali krug uzbudnog namota ostaje zatvoren na otpor reostata. Inače se mogu pojaviti veliki prenaponi u uzbudnom namotu u trenutku otvaranja kruga.
Prilikom pokretanja motora s konstantnom strujom, reostat za podešavanje u krugu uzbudnog namota trebao bi biti potpuno isključen kako bi se povećao tok pobude.
Za pokretanje motora s izmjeničnom uzbudom koristite dvostruki startni reostati, razlikuju se od onih s tri stezaljke odsutnošću bakrenog luka i prisutnošću samo dvije stezaljke - L i Y.
Reostati sa stupnjevitom konfiguracijom otpora(sl. 3 i 4) sastoje se od skupa otpornika 1 i stupnjevitog sklopnog uređaja.
Preklopni uređaj sastoji se od fiksnih kontakata i pomičnog kliznog kontakta i pogona. U reostatu za upravljanje balastom (sl. 3), fiksni kontakti su spojeni na pol L1 i pol armature R, odvojke od početnog i upravljačkog dijela otpora, prema raspadu po stupnjevima, i druge krugove kontrolirane reostat. Pomični klizni kontakt zatvara i otvara otporne stupnjeve, kao i sve druge strujne krugove upravljane reostatom. Pogon reostata može biti ručni (pomoću ručke) ili motorni.
Riža. 3. Shema spoja za uključivanje reostata za upravljanje balastom: Rpk je otpornik koji šuntira svitak kontaktora u isključenom položaju reostata, Rotr je otpornik koji ograničava struju u svitku, Sh1, Sh2 je paralelni uzbudni namot konstante strujni elektromotor, C1, C2 je izmjenični uzbudni namot elektromotora konstantne struje.
Riža. 4. Shema spoja za spajanje reostata za podešavanje uzbude: Rpr - predspojeni otpor, OB - uzbudni namot elektromotora stalne struje.
Reostati tipa prikazanog na sl. 2 i 3 našli su široku distribuciju. Njihovi dizajni imaju, međutim, neke nedostatke, naime ogroman broj spojnih elemenata i montažnih žica, posebno u reostatima za pobudu, koji imaju ogroman broj stupnjeva.
Dijagram spajanja uljnog reostata serije RM, stvoren za pokretanje asinkronih motora s namotanim rotorom, prikazan je na sl. 5. Napon u krugu rotora je do 1200 V, struja 750 A. Preklopna otpornost na habanje je 10 000 operacija, mehanička - 45 000. Reostat omogućuje 2 - 3 pokretanja zaredom.
Reostat se sastoji od paketa otpornika i sklopnog uređaja integriranog u spremnik i uronjenog u ulje. Paketi otpornika sastavljeni su od dijelova utisnutih od elektročelika i pričvršćenih na poklopac spremnika. Preklopni uređaj je bubnjastog tipa i sastoji se od osi na koju su pričvršćeni sektori cilindrične plohe, povezani prema određenom elektroničkom krugu. Na fiksnoj tračnici nalaze se fiksni kontakti spojeni na otporničke elemente. Pri rotaciji osi bubnja (zamašnjakom ili motornim pogonom) segmenti, poput pomičnih kliznih kontakata, premošćuju određene fiksne kontakte i time mijenjaju vrijednost otpora u krugu rotora.
U mnogim elektroničkim uređajima morate promijeniti struju kako biste kontrolirali glasnoću zvuka. Razmotrimo uređaj (reostati) s kojim možete promijeniti struju i napon. Jačina struje ovisi o naponu na krajevima dionice strujnog kruga i o otporu vodiča: I=U/R. Ako promijenite otpor vodiča R, tada će se jakost struje promijeniti.
Otpor ovisi o duljini L, od površine poprečnog presjeka S a na materijal vodiča – otpor. Da biste promijenili otpor vodiča, morate promijeniti duljinu, debljinu ili materijal. Vrlo je prikladno promijeniti duljinu vodiča.
Analizirajmo strujni krug koji se sastoji od izvora struje, sklopke, ampermetra i vodiča u obliku AC otpornika izrađenog od žice velikog otpora.
Pomicanjem kontakta C duž ove žice možete promijeniti duljinu vodiča koji je uključen u strujni krug, čime se mijenja otpor, a time i jakost struje. Stoga je moguće stvoriti uređaj s promjenjivim otporom, s kojim možete promijeniti snagu struje. Takvi uređaji nazivaju se reostati.
Reostat je uređaj s promjenjivim otporom koji služi za regulaciju struje i napona.
Reostatski uređaj
Metalni vodič, koji je izrađen od materijala s visokim otporom, omotan je oko cilindra izrađenog od keramike. To je učinjeno kako bi se s malom promjenom duljine otpor značajno promijenio. Ova metalna žica naziva se namotavanjem. Tako se zove jer je namotan na keramički cilindar.
Krajevi namota izvode se na stezaljke, koje se nazivaju terminali. Na vrhu reostata nalazi se metalna šipka, koja također završava klemama. Klizni kontakt koji se zove klizač može se kretati duž metalne šipke i duž namota. Budući da klizni kontakt ima ovo ime, takav se reostat naziva klizni reostat.
Princip rada
Klizni reostat je spojen na strujni krug kroz dva terminala: donji od namota i gornji terminal, gdje je metalna šipka. Kada je spojen na strujni krug, struja kroz donji terminal prolazi duž zavoja namota, a ne preko zavoja. Zatim struja prolazi kroz klizni kontakt, zatim duž metalne šipke i ponovno u krug.
Dakle, u krugu se koristi samo dio namota reostata. Kada se klizač pomiče, mijenja se otpor onog dijela namota reostata koji se nalazi u krugu. Duljina namota, otpor i struja u krugu se mijenjaju.
Potrebno je napomenuti da struja u dijelu reostata kroz koji prolazi teče duž svakog zavoja namota, a ne preko njih. To se postiže činjenicom da su zavoji namota međusobno izolirani tankim slojem izolacijskog materijala. Hajde da shvatimo kako se uspostavlja kontakt između zavoja namota i klizača.
Kada se kreće duž namota, klizač se kreće duž njegovog gornjeg sloja, koji ima ogoljeni dio izolacije na putu klizača. Tako se ostvaruje kontakt između klizača i zavoja namota. Zavoji su međusobno izolirani.
Na dijagramu je prikazan strujni krug s izvorom struje, sklopkom, ampermetrom i kliznim reostatom. Kada pomičete klizač reostata, mijenja se njegov otpor i struja u krugu.
Klizni reostat može se spojiti na krug pomoću dva priključka: gornjeg i donjeg. Ali reostati su povezani na drugačiji način.
Reostat se može spojiti preko tri priključka. Dvije donje stezaljke spojene su na krajeve namota, a jedna žica s gornje stezaljke. Napon se primjenjuje na cijeli namot, a uklanja se samo dio namota. Klizač dijeli reostat na dva otpornika, koji su spojeni u seriju.
Ukupni napon jednak je zbroju napona svakog otpornika. Stoga je izlazni napon manji od ulazne vrijednosti. Izlazni napon manji je od ulaznog onoliko puta koliko je otpor dijela namota manji od otpora cijelog namota. To jest, reostat dijeli napon i naziva se djelitelj napona ili potenciometar.
Vrste i značajke reostata
Reostat u obliku torusa
Dvije vanjske stezaljke su krajevi namota, a srednja stezaljka je spojena na klizač. Okretanjem klizača duž namota možete promijeniti otpor i struju u krugu.
Reostati s polugom
Naziv su dobili jer se na njegovom donjem dijelu nalazi sklopka - poluga. Pomoću njega možete uključiti različite dijelove spirale otpornika. Na slici je prikazan princip rada polužnog reostata.
Reostat s polugom mijenja jakost struje postupno, dok reostat s kliznim reostatom mijenja jakost struje glatko. Ako u krugu postoji otpornik, tada kada pomaknete klizač na reostatu klizača ili kada prebacite ručicu reostata poluge, promijenit će se strujna snaga i napon na krajevima otpornika.
Utikač
Takvi uređaji sastoje se od spremnika otpora.
Ovo je skup različitih otpora. Zovu se spiralni otpornici. Pomoću utikača možete uključiti ili isključiti različite spiralne otpornike. Kada je utikač u kratkospojniku, više struje teče kroz kratkospojnik nego kroz otpornik. Dakle, otpornik je isključen. Pomoću utikača možete dobiti različite otpore.
Materijali i hlađenje
Glavni element u dizajnu reostata je proizvodni materijal, prema vrsti kojeg se reostati dijele na nekoliko tipova:
- Ugljen.
- Metal.
- Tekućina.
- Keramika.
Električna struja u otpornicima se pretvara u toplinsku energiju, koja im se na neki način mora ukloniti. Stoga se reostati dijele i prema vrsti hlađenja:
- U zraku.
- Tekućina.
Tekući reostati se dijele na vodene i uljne. Vrsta zraka koristi se u bilo kojem dizajnu uređaja. Hlađenje tekućinom koristi se samo za metalne reostate, čiji se otpornici ispiraju tekućinom ili su potpuno uronjeni u nju. Ne smijemo zaboraviti da se rashladna tekućina također mora hladiti.
Metalni reostati
Ovo je dizajn reostata koji se hladi zrakom. Ovakvi modeli stekli su popularnost jer su svojim električnim i toplinskim karakteristikama, kao i svojim dizajnom lako prilagođeni različitim radnim uvjetima. Dolaze s kontinuiranim ili stupnjevitim podešavanjem otpora.
Uređaj ima pomični kontakt koji klizi duž fiksnih kontakata koji se nalaze u istoj ravnini. Fiksni kontakti izrađuju se u obliku vijaka s ravnom glavom, ploča ili šipki. Pokretni kontakt naziva se četka. Može biti most ili poluga.
Ove vrste reostata dijele se na samoporavnajuće i nesamoporavnavajuće. Potonji tip ima jednostavan dizajn, ali je nepouzdan u uporabi, jer se kontakt često prekida.
Masno
Uređaji hlađeni uljem povećavaju toplinski kapacitet i vrijeme zagrijavanja zbog dobre toplinske vodljivosti ulja. To omogućuje kratkotrajno povećanje opterećenja, smanjuje potrošnju otpornog materijala i dimenzije kućišta reostata.
Dijelovi uronjeni u ulje moraju imati značajnu površinu za dobar prijenos topline. U ulju se povećava sposobnost kontakata za odspajanje. To je prednost ove vrste reostata. Zahvaljujući podmazivanju, na kontakte se mogu primijeniti povećane sile. Nedostaci uključuju opasnost od požara i kontaminacije mjesta ugradnje.
