Variabilní a ladicí odpory. Reostat. Startovací a regulační reostaty: spínací obvody

V praxi je často nutné měnit sílu proudu v obvodu, čímž je buď více nebo méně. Takže změnou proudu v reproduktoru rádia upravíme hlasitost zvuku. Změnou proudu v motoru šicího stroje můžete regulovat rychlost jeho otáčení.

V mnoha případech se k regulaci proudu v obvodu používají speciální zařízení - reostaty.

Nejjednodušším reostatem může být drát vyrobený z materiálu s vysokým měrným odporem, například niklu nebo nichromu. Připojením takového vodiče do obvodu zdroje elektrického proudu přes kontakty A a C a posunutím pohyblivého kontaktu C můžete zmenšit nebo zvětšit délku střídavého úseku zahrnutého v obvodu. V tomto případě se změní odpor obvodu a následně i proudová síla v něm, což ukáže ampérmetr.

Reostaty používané v praxi mají pohodlnější a kompaktnější tvar. K tomuto účelu se používá drát s vysokým měrným odporem, a aby mu dlouhý drát nepřekážel, je stočen do spirály.

Jeden z reostatů (posuvný reostat) je znázorněn na obrázku a) a jeho symbol ve schématech je na obrázku b).

V tomto reostatu je niklový drát navinut na keramický válec. Nad vinutím je kovová tyč, po které se může pohybovat jezdec. Svými kontakty je přitlačován proti závitům vinutí.

Elektrický proud v obvodu prochází ze závitů drátu do jezdce a přes něj do tyče, která má na konci svorku 1 a svorku 2, připojenou k jednomu z konců vinutí a umístěný na tělese reostatu, je reostat připojen k obvodu.

Šipky ukazují, jak elektrický proud protéká reostatem

Pohybem jezdce po tyči můžete zvýšit nebo snížit odpor reostatu zahrnutého v obvodu. To znamená, že zvýšíme nebo snížíme počet závitů, kterými protéká elektrický proud (čím více závitů, tím větší odpor).

Každý reostat je navržen pro určitý odpor (čím více je drát navinutý, tím větší odpor může takový reostat poskytnout) a pro nejvyšší přípustný proud, který by neměl být překročen, protože vinutí reostatu se zahřívá a může shořet. Odpor reostatu a maximální přípustná hodnota proudu jsou uvedeny na reostatu ( viz obrázek a).

[Hodnoty 6Ω a 3 A znamenají, že tento reostat je schopen měnit svůj odpor od 0 do 6 Ohmů a neměl by jím procházet proud o síle větší než 3 A.]

Nyní je čas přejít od teorie k praxi!

Část 1. Nastavení proudu v žárovce.

Video ukazuje, jak pohybem jezdce reostatu doprava a doleva žárovka svítí jasněji nebo tlumeněji.

Princip experimentu pochopíte pohledem na schéma (viz obrázek 4).

Na obrázku je schéma zapojení, které jsme sestavili ve videu. Celkový odpor obvodu se skládá z odporu R žárovky a odporu části drátu zahrnutého v obvodu (na obrázku šrafováno) reostatu. Nestíněná část vodiče není součástí obvodu. Pokud změníte polohu jezdce, změní se délka části vodiče připojeného k obvodu, což povede ke změně síly proudu.

Pokud tedy posunete jezdec do krajní pravé polohy (bod C), pak bude do obvodu zahrnut celý drát, odpor obvodu bude největší a síla proudu bude nejmenší, takže žárovka vlákno bude hořet slabě nebo nebude hořet vůbec (protože elektrický proud taková síla nemůže zahřát cívku žárovky, dokud se nerozsvítí).

Pokud posunete jezdec reostatu do polohy A, nebude elektrický proud drátem reostatu protékat vůbec, a proto bude odpor reostatu nulový. Veškerý proud bude vynaložen na spálení lampy a bude svítit co nejjasněji.

Část 2. Připojení žárovky z svítilny do sítě 220 V.

Pozornost! Sami tuto zkušenost neopakujte. Připomínáme, že zásah elektrickým proudem z osvětlovací sítě může vést ke smrti.

Co se stane, když připojíte žárovku do 220 V osvětlovací sítě? Je jasné, že žárovka určená pro provoz na baterie o celkovém napětí 3,5 V (3 AA baterie) není schopna vydržet napětí 63x vyšší - okamžitě shoří (může i explodovat).

Jak to tedy udělat? Na pomoc přijde nám již známé zařízení - reostat.

Potřebujeme reostat, který by dokázal zadržet rychlý tok elektrického proudu přicházejícího z osvětlovací sítě a přeměnit jej na tenký proud elektřiny, který bude napájet naši křehkou žárovku, aniž by ji poškodil.

Vzali jsme reostat s odporem 1000 (Ohm). To znamená, že pokud email. proud bude procházet celým drátem tohoto reostatu, na výstupu pak vytvoří proud o síle pouhých 0,22 Ampér.

I=U/R=220 V / 1000 (Ohm) = 0,22 A

K napájení naší žárovky potřebujeme ještě silnější elektřinu (0,28 A). To znamená, že reostat nepropustí dostatečný proud, aby rozsvítil naši malou žárovku.

To vidíme v druhé části videa, kde se v krajní poloze posuvníku světlo nerozsvítí a při pohybu doprava se světlo začne rozsvěcovat stále jasněji (pohybem posuvníku vydáváme stále aktuálnější).

V určitém okamžiku (při určité poloze jezdce reostatu) žárovka shoří, protože reostatem (při dané poloze jezdce) prošlo příliš mnoho elektřiny, čímž se spálilo vlákno žárovky.

Je tedy možné zařadit nízkonapěťovou žárovku do osvětlovací sítě? Umět! Jen je potřeba veškerou přebytečnou elektřinu zadržet reostatem s dostatečně vysokým odporem.

Část 3. Připojení 3,5V žárovky spolu s 60W žárovkou do sítě 220V.

Vzali jsme 60W lampu dimenzovanou na 220V a 3,5V žárovku s proudem 0,28A.

Co se stane, když tyto žárovky připojíte k osvětlovací síti 220 V? Je jasné, že 60W žárovka bude normálně svítit (na to je určena), ale žárovka z baterky se po zapojení okamžitě spálí (protože je navržena pro provoz pouze na 3,5V baterie) .

Zkušenosti ale ukazují, že když zapojíte žárovky jednu po druhé (v sérii) a zapnete je do sítě 220 V, obě žárovky svítí normální intenzitou a na vyhoření ani nepomyslí. I když je jezdec reostatu v krajní poloze (tedy nevytváří žádný odpor proudu), malá žárovka nevyhoří.

proč tomu tak je? Proč lampa nevyhoří, i když je reostat vypnutý (s nulovým odporem)? Co jí brání vyhořet pod tak vysokým napětím? A je napětí na malé žárovce opravdu tak vysoké? Bude fungovat malá lampa, když vyměním 60W lampu za 100W lampu (100W)?

Na většinu otázek již budete schopni odpovědět, pokud budete pozorně sledovat diskuzi v předchozí části článku. V tomto experimentu se malé žárovce brání ve spálení velkou žárovkou. Působí jako reostat s vysokým odporem a přebírá téměř celou zátěž.

Zkusme přijít na to, jak se to může stát, že malá žárovka díky 60W žárovce nevyhoří a výpočtem dokažme, že je potřeba stejná proudová síla, aby obě žárovky normálně svítily.

Při řešení této problematiky nám přijde na pomoc fyzika a konkrétně její úsek elektřina (studoval v 8. ročníku).

Reostat je zařízení, které umožňuje měnit odpor elektrického obvodu a tím regulovat množství proudu v něm. Reostaty podle jejich provedení se dělí na drátové a bezdrátové. U drátěného reostatu je částí vedoucí proud drát a v nedrátovém reostatu je částí vedoucí proud vodivá vrstva kovu nanesená na podložce z izolačního materiálu.

Nejběžnější jsou drátěné reostaty s kluzným kontaktem. Umožňují plynule měnit odpor elektrického obvodu. Na Obr. Obrázek 1 ukazuje jeden z typů reostatu existujících v praxi s kluzným kontaktem.

Drát vyrobený z konstantanu nebo nějaké jiné slitiny používané pro výrobu reostatického drátu je navinut na jeho keramickou trubici. Závity tohoto drátu jsou položeny na keramické trubce těsně k sobě, takže když po nich jezdec klouže, nelze je posunout z místa. Na sloupcích reostatu je připevněna kovová vodicí tyč, po které se pohybuje saně. Ten je pomocí svých upínacích kontaktů pevně přitlačen k závitům reostatického drátu a tím zajišťuje spolehlivý kontakt drátu se saní.

Reostat má tři svorky, z nichž dvě jsou namontovány na odtocích, na každé jedna. Třetí svorka je připojena k vodicí tyči reostatu.

Rýže. 1. Reostat s posuvným kontaktem

Na Obr. 2. ukazuje schéma zapojení reostatu s pohyblivým kontaktem do obvodu pro regulaci velikosti proudu v obvodu.

Reostat je připojen k obvodu svorkami 1 a 2, z nichž první je připojen k začátku vinutí reostatu a druhý je připojen k jezdci. Svorka 3 připojená ke konci reostatického vinutí je ponechána volná - není zapojena do obvodu. Pohybem posuvného kontaktu šoupátka podél závitů drátu reostatu můžete plynule měnit hodnotu odporu reostatu zavedeného do obvodu.

Rýže. 2. Zapnutí reostatu s posuvným kontaktem pro regulaci proudu v obvodu

Když je kluzný kontakt šoupátka v krajní levé poloze, tj. když je instalován přímo na svorce 1, odpor reostatu zavedený do obvodu je minimální - téměř rovný nule. Když je kluzný kontakt jezdce instalován na svorce 3, odpor reostatu zavedený do obvodu se stane maximálním.

Ke konstrukci reostatů se používá reostatický drát vyrobený z různých kovových slitin, například niklu, konstantanu, niklu-stříbra atd., nebo z čistých kovů, například železa nebo niklu.

Reostatický drát musí mít vysoký měrný odpor, nízký teplotní koeficient a vydrží trvalé zahřívání proudem až do několika set stupňů Celsia. Materiály jako niklové stříbro, nikl a rheotan jsou levné, snadno se opracovávají, ale neumožňují zahřátí na více než 200 ° C. Co se týče konstantanu a dalších slitin mědi a niklu, snesou delší zahřívání až na teplotu 500 ° C C.

Drátové reostaty se vyrábějí s plynulým nebo postupným nastavením odporu. Pohyblivý kontakt je přitlačován proti závitům této spirály.
Drátové reostaty se používají jako seřizovací zařízení především při zkoušení prvků ochrany relé (viz kap.
Schéma stejnosměrného vedení. Výpočet drátových reostatů a odporů spočívá v určení průřezu a délky drátu vyrobeného z materiálu s vysokým měrným odporem, poskytujícího požadovaný odpor a odolávajícího dlouhodobému průtoku daného proudu při zahřátí nad povolenou teplotu. . V rádiových instalacích a řídicích obvodech jsou proudy obvykle malé a minimální průřez vodičů se volí na základě požadované mechanické pevnosti. Jak je z výše uvedeného patrné, úlohy výpočtových obvodů se mohou poněkud lišit, ale hlavní náplní výpočtů je obvykle výpočet úbytku nebo poklesu napětí a kontrola ohřevu.
Obvykle se používají drátěné reostaty s plynulou nebo skokovou změnou proudu. V některých případech se používají kapalné reostaty.
Elektrolytický reostat. Drátové reostaty nelze použít pro proud větší, než pro který jsou určeny.
Je nutné vypočítat vodou chlazený reostat zátěžového drátu.
Vnitřní spoje sekcí drátěného reostatu musí být svařeny. Zapínání vodou chlazených kovových reostatů na vzduchu bez vodního chlazení není povoleno.
Ohřev lázně je regulován drátěným reostatem zapojeným do série s elektrickým topným tělesem.
Drátěné reostaty jsou často ponořeny do oleje pro lepší chlazení. Vodní reostaty se pro svou objemnost používají poměrně zřídka.
Výkonnými orgány mohou být drátěné reostaty, uhlíkové sloupce z disků, elektronky a transformátory.
V praxi se také používají drátěné reostaty s plynulou regulací a kapalinové reostaty.
PC regulátor otáček je drátový reostat (potenciometr) s rukojetí pro kruhové otáčení a je umístěn nezávisle na zdroji na konzole nebo v ovládací skříni výrobního mechanismu.
Souprava zátěžového zařízení obsahuje drátový reostat, komutátor pro zapínání jemného nastavení odporů a ovládací panel s jednopólovými spínači pro postupné změny zátěže.

Jako nastavovací zařízení pro získání dobrého kontaktu při měření odporu vinutí se používá drátový reostat s jezdcem 4 - 8 a a 20 - 25 ohmů, používají se dvojité sondy s pevnými a pohyblivými kontakty; Pohyblivé kontakty jsou připojeny ke zdroji stejnosměrného proudu a mezi pevné kontakty sond je připojen voltmetr. Pokles napětí se tedy měří voltmetrem po určité době po průchodu proudu vinutím. Na konci měření je voltmetr odpojen od konců vinutí dříve, než dojde k přerušení proudu. To chrání voltmetr před otřesy elektromotorické síly samoindukce, ke kterým dochází ve vinutí při vypnutí proudu.
Nejjednodušším příkladem odporového snímače je drátěný reostat s jezdcem pohybujícím se po povrchu drátu vystaveného izolaci. Takový snímač, nazývaný potenciometrický, může sloužit jako indikátor lineárních nebo úhlových pohybů, pokud je jeho motor připojen k řízenému pohyblivému mechanickému systému. Šířka kontaktní lišty, po které se motor pohybuje, je 2 - - 3 násobek průměru drátu. Získává se leštěním podél závitů jemným brusným papírem.
Obvyklá teplota zahřívání drátu pro drátěné reostaty je 150 C nebo okolní teplota 35 C.
Ke spojení jednotlivých odporových prvků v drátěných reostatech může dojít v důsledku prověšení spirálek nebo nárazů. U litinových odporů vznikají spojení mezi jednotlivými prvky reostatu mechanickým poškozením a deformací prvků v důsledku vysoké teploty. Zkratování jednotlivých prvků snižuje odpor reostatů, což může následně způsobit zvýšení proudu při startování motoru a vést k vyhoření reostatu a také k předčasnému selhání motoru.
Způsoby opravy prvků sekcí reostatu. Ke spojení jednotlivých odporových prvků v drátěných reostatech může dojít v důsledku prověšení spirálek nebo otřesů. U litinových rezistorů mohou spojení mezi jednotlivými prvky reostatu vzniknout mechanickým poškozením a také deformací prvků v důsledku vysoké teploty. Zkratování jednotlivých prvků snižuje odpor reostatů, což zase může způsobit zvýšení proudu při startování motoru a vést k vyhoření reostatu.
Způsoby opravy prvků sekcí reostatu. Ke spojení jednotlivých odporových prvků v drátěných reostatech může dojít v důsledku prověšení spirálek nebo nárazů. Zkratování jednotlivých prvků snižuje odpor reostatů, což zase může způsobit zvýšení proudu při startování motoru a vést k vyhoření reostatu.
Ke spojení jednotlivých odporových prvků v drátěných reostatech může dojít v důsledku prověšení spirálek nebo nárazů. U litinových odporů vznikají spojení mezi jednotlivými prvky reostatu mechanickým poškozením a deformací prvků v důsledku vysoké teploty. Zkratování jednotlivých prvků snižuje odpor reostatů, což může následně způsobit zvýšení proudu při startování motoru a vést k vyhoření reostatu a také k předčasnému selhání motoru.
Obvod sestávající ze sériově zapojeného drátového reostatu s nastavitelným odporem r, reaktivní tlumivky L100 mg, kondenzátoru o kapacitě C 1 μF (obr. 51), je napájen generátorem s proměnným kmitočtem.
Obvod sestávající ze sériově zapojeného drátového reostatu s nastavitelným odporem g, jalové tlumivky L100 mg, kondenzátoru o kapacitě C1 μF (obr. 51), je napájen generátorem s proměnnou frekvencí.
Nejčastěji se při provozu ochrany relé používají dva typy drátových reostatů: posuvné a sekční.
Zapnutí posuvného reostatu pro regulaci proudu v relé. Nejčastěji se při provozu ochrany relé používají dva typy drátových reostatů: posuvný a sekční.
Elektromagnetický ukazatel hladiny paliva.
Jako snímač při měření hladiny paliva se používá drátěný reostat, jehož jezdec se pohybuje pákou s plovákem na konci. Pokud jsou na autě instalovány dvě palivové nádrže, jsou senzory umístěny v každé nádrži a na přístrojové desce je instalován jeden přijímač a spínač pro připojení jednoho nebo druhého senzoru během měření.
Pomocí odporového můstku MMV střídavě změřte odpory drátového reostatu, cívky magnetického startéru, vinutí jednofázového transformátoru a pěti odporů, které se používají při instalaci rádiového zařízení. Výsledky měření shrňte do libovolně sestavené tabulky.
Při mírně vyšších nákladech ve srovnání s drátovými reostaty mají tyto reostaty řadu výhod, včetně hladkého nastavení.
Ke generátoru s napětím u283 sin 500 [b] je připojen drátový reostat s odporem 10 ohmů.
K tomuto účelu je pomocí tří svorek připojen k elektrickému obvodu drátěný reostat s pohyblivým kontaktem.
RZ - sousední ramena, je známa hodnota jejich odporu spolu s odporem posuvného drátového reostatu. Proměnný odpor RI s kluzným kontaktem slouží k nulovému vyvážení obvodu při změně odporu siloměru bez deformace.
I, 11) je založen na převodu úhlového pohybu na změnu ohmického odporu drátěného reostatu změnou polohy kontaktního kartáčku. V drážce izolačního tělesa 4 je prstencový rám 2, omotaný drátem s vysokou odolností.
Odstranění vnějších charakteristik HMU. a - diagram měření. b - přibližné vnější charakteristiky EMU-25-3000. Odpor RK je umístěn ve svorkovnici EMU nebo umístěn na panelu a konstrukčně jde o drátěný reostat s jezdcem pohybujícím se pomocí šroubu. Spolehlivost připojení RK k vinutí KO je nutné při uvádění do provozu pečlivě zkontrolovat.
K - odpor můstku, přijatelný od 50 do 2000 ohmů, v závislosti na účelu snímače a způsobu záznamu); 4 - vstupní drátový reostat; S - kalibrační odpor; 6 - DC nebo AC napájení; 7 - k měřicímu nebo záznamovému zařízení.
Pro další nastavení obvodu zpětné vazby PA můžete také použít malý přídavný odpor (1 - 10 ohmů) zapojený do série s vinutími zpětné vazby, nejlépe malý drátový reostat dimenzovaný na proud do 10 A. Zapojením do série s přepínačem B2 se nastavuje hodnota odporu ve zpětnovazebním obvodu, dokud se nenastaví nejvýhodnější režim jeho činnosti. Na konci seřízení se reostat vypne, ohmmetrem se změří zjištěná optimální hodnota přídavného odporu pro zpětnovazební obvod a reostat se nahradí konstantním odporem drátu o stejné hodnotě.
Pro další nastavení obvodu zpětné vazby PA můžete také použít malý přídavný odpor (1 - 10 ohmů) zapojený do série s vinutími zpětné vazby, nejlépe malý drátový reostat dimenzovaný na proud až 19 A. Zapojením do série s přepínačem B2 se nastavuje hodnota odporu ve zpětnovazebním obvodu, dokud se nenastaví nejvýhodnější režim jeho činnosti. Na konci seřízení se reostat vypne, ohmmetrem se změří zjištěná optimální hodnota přídavného odporu pro zpětnovazební obvod a reostat se nahradí konstantním odporem drátu o stejné hodnotě.
Pro určení továrního průměrného provozního nastavení třetího kartáče je při jeho testování nutné nainstalovat generátor na stojan a zahrnout provozuschopnou nabitou baterii, voltmetr, ampérmetr a drátový reostat (obr.
Schémata instalací pro měření odporu vinutí wattmetru. V instalaci pro měření odporu paralelního vinutí wattmetru (obr. 95, a) se změna hodnoty napětí U na měřeném odporu CV provádí děličem napětí D, což je vysokoodporový drát reostat s jezdcem.

Mezi taková zařízení patří například reostat, navržený pro zapojení do elektrického obvodu za účelem regulace proudu změnou hodnoty odporu. Drátové reostaty se vyrábějí s plynulým nebo postupným nastavením odporu.
Instalace stanice katodové ochrany s elektrickým generátorem a spalovacím motorem v samostatné budově. Na rozvaděči je namontován rozvaděč, relé a staniční přístroje. Drátový reostat 20 pro nastavení potenciálu v drenážním bodě VCS je instalován na stěně vedle štítu.
Reostat je nastavitelný odpor připojený k proudovému obvodu. Odpor drátěných reostatů (obr. 1 - 8) se poměrně plynule mění při pohybu kluzného kontaktu po závitech drátu navinutého na keramickém podkladu. U kontaktních reostatů se odpor mění v krocích, jak se pohyblivý kontakt pohybuje z jednoho pevného kontaktu do druhého. V tabulce 1 - 1 ukazuje symboly odporu a také udává symboly dalších dvou parametrů elektrických obvodů indukčnosti a kapacity.
Výpočet různých prvků obvodu se provádí poněkud odlišně. Výpočet drátových reostatů a rezistorů spočívá v určení odporu - a délky drátu, který zajistí požadovaný odpor a vydrží dlouhodobý průtok daného proudu při přijatelném ohřevu. Přípustné teploty ohřevu rezistorů vyrobených z holých drátů mohou dosáhnout stovek stupňů. V rádiových instalacích a řídicích obvodech jsou proudy obvykle malé a minimální průřez vodiče se obvykle volí na základě požadované mechanické pevnosti.
Na základě konstrukce se reostaty dělí na drátové a bezdrátové. U drátěných reostatů je částí vedoucí proud drát s vysokým měrným odporem. Dodávají se s posuvným kontaktem a stupňovitými. Reostaty s posuvnými kontakty zajišťují plynulou změnu odporu, a tím i množství proudu v elektrickém obvodu. Na kovové vodicí tyči 4 je namontován jezdec, který se může volně pohybovat po drátu navinutém na keramické trubici.
Reostaty se používají k vytvoření zátěže při studiu zařízení a elektrických obvodů a také k regulaci napětí dodávaného do měřicího obvodu nebo do jeho jednotlivých sekcí. Široce používané jsou drátěné reostaty, vyrobené z drátu navinutého na podložce z izolačního materiálu.
Hlavními prvky odporového snímače jsou rám a na něj nanesený odporový prvek ve formě drátového vinutí, polovodičové vrstvy nebo kovového filmu. V návrzích drátěných reostatů se nejčastěji používají dráty z manganinu, konstanty nebo fechralu. Přidání iridia k platině zvyšuje tvrdost a pevnost platiny, zvyšuje odolnost proti kyselinám, antikorozní odolnost a odolnost proti opotřebení. Platino-iridiový drát se vyrábí ve velmi malých průměrech (do 0,03 mm), což umožňuje vyrábět vysokoodporové (až několik tisíc ohmů) měniče o hmotnosti pouhých 10 - 12 g a rozměrech cca 1X2 cm dobré parametry mají také dráty ze slitin platina-palladium, rubidium, ruthenium, osmium.
Reostaty používané v automatických řídicích systémech mohou být drátové nebo kapalinové. Nejčastěji se používají drátěné reostaty s plynulou nebo stupňovitou regulací odporu. Vzhledem k tomu, že tento způsob regulace není ekonomický, jsou tyto reostaty instalovány pouze v obvodech s nízkým výkonem.
Reostaty používané v automatických řídicích systémech se dělí na drátové a kapalinové. Nejčastěji se používají drátěné reostaty s plynulou nebo stupňovitou regulací odporu. Vzhledem k tomu, že tento způsob regulace není ekonomický, jsou tyto reostaty instalovány pouze v obvodech s nízkým výkonem.
Panel dálkového ovládání. Reostaty používané v automatických řídicích systémech mohou být drátové nebo kapalinové. Nejčastěji se používají drátěné reostaty s plynulou nebo stupňovitou regulací odporu. Vzhledem k tomu, že tento způsob regulace není ekonomický, jsou tyto reostaty instalovány pouze v obvodech s nízkým výkonem.

Elektrické sítě jsou zaměřeny na přenos elektřiny od zdroje ke spotřebiteli, což jsou hlavní prvky řetězce. Ale kromě nich se do elektrického obvodu vkládají i další komponenty, například ovládací prvky, mezi které patří reostat nebo jakékoli jiné zařízení se stejným principem činnosti. Zařízení reostatu je vodič určitého průřezu a délky, přes který lze určit odpor vodiče. Diskutuje se samozřejmě i o jejím materiálu. Změnou odporu zařízení, přesněji vodiče, můžete regulovat velikost proudu a napětí v síti. Reostat je tedy zařízení, které reguluje napětí a proud.

Konstrukce a princip činnosti

Pokud vezmeme v úvahu návrh reostatu, je třeba poznamenat několik jeho hlavních částí:

• Toto je keramická trubice;
• kolem něj je navinut kovový drát, jehož konce jsou vyvedeny na kontakty umístěné na opačných koncích keramické trubice;
• nad trubkou je instalována kovová tyč, na jejíž jedné straně je vytvořen kontakt;
• K tyči je připevněn pohyblivý kontakt, který elektrikáři nazývají jezdec.

A teď, jak to všechno funguje. Věnujte pozornost obrázku níže.

První pozice (a) je kontakt (pohybující se) uprostřed. To znamená, že proud bude procházet pouze polovinou zařízení. Druhá poloha (b) znamená, že vodič je plně zapojen. To znamená, že jeho délka je maximální, což znamená, že odpor je maximální, zatímco síla proudu se snížila. Je jasné, že čím větší odpor, tím menší proud. Třetí poloha (c) – zde je vše naopak: odpor klesá, proud se zvyšuje.

Upozorňuji na skutečnost, že keramická trubice použitá v konstrukci reostatu je dutá. Jedná se o nezbytnou součást, která umožňuje zařízení vychladnout, když elektřina prochází vodičem. Dodejme: má se za to, že nejbezpečnější reostaty jsou ty, které jsou zakryté pláštěm.

Jak je reostat připojen k obvodu?

Za prvé, toto zařízení je zapojeno do elektrického obvodu pouze sériově. Za druhé, jeden z kontaktů je připojen k posuvníku, pomocí kterého je regulováno množství proudu v obvodu. Je ale třeba poznamenat, že tento ovládací prvek lze použít i k regulaci napětí v elektrickém obvodu. Zde lze použít několik obvodů s jedním nebo dvěma odpory. Je jasné, že čím méně prvků v elektrickém řetězci, tím je jednodušší.

Reostaty jsou univerzální zařízení. Dnes se používají nejen k řízení proudu a napětí. Například na televizorech jsou instalovány pro zvýšení nebo snížení zvuku. Ano a přepínání kanálů s nimi nepřímo souvisí.

A jeden moment. V elektrických schématech je označení těchto zařízení následující:

nebo něco takového

Na prvním obrázku je podrobněji znázorněno schéma zapojení, kde červený obdélník je vodič navinutý na keramický podklad. Modrá čára je kontakt, přes který je napájen napájecí vodič. Zelená šipka je posuvník. Směřuje doleva, to znamená, že posunutím jezdce doleva snížíme odpor vodiče. A naopak posuneme kontakt doprava, čímž odpor zvýšíme.

Druhý výkres je jednodušší. Má pouze obdélník ukazující přítomnost odporu a šipku, která ukazuje, že tento indikátor lze změnit.

Všechny tyto informace se samozřejmě týkají těch nejjednodušších prvků. Je však třeba poznamenat, že reostaty mohou být různé, vše závisí na místě, kde by měly být instalovány. Rozdíly jsou také v podkladovém vodivém materiálu. Může to být například uhlí, kovy, kapaliny a keramika. Kromě toho se proces chlazení provádí vzduchem nebo pomocí kapalin, a to může být nejen voda.

Reostat je zařízení skládající se ze sady rezistorů a zařízení, kterým můžete nastavovat odpor připojených rezistorů a tím regulovat střídavý a konstantní proud a napětí.

Rozlišovat Reostaty s chlazením vzduchem a kapalinou (olej nebo voda).. Vzduchové chlazení lze použít pro všechny konstrukce reostatů. U železných reostatů se používá chlazení olejem a vodou; S tím vším je třeba chápat, že chladicí kapalina musí a může být chlazena vzduchem i kapalinou.

Vzduchem chlazené železné reostaty dostalo největší distribuci. Nejsnáze se přizpůsobují různým provozním podmínkám, a to jak z hlediska elektronických a tepelných vlastností, tak z hlediska různých konstrukčních vlastností. Reostaty lze vyrábět s konfigurací kontinuálního nebo stupňovitého odporu.

Přepínač stupňů v reostatech je plochý. V plochém páčkovém spínači se pohyblivý kontakt klouže přes pevné kontakty a pohybuje se ve stejné rovině. Pevné kontakty jsou vyrobeny ve formě šroubů s plochými válcovými nebo polokulovými hlavami, deskami nebo tyčemi umístěnými podél kruhového oblouku v jedné nebo dvou řadách. Pohyblivý kluzný kontakt, obvykle nazývaný kartáč, může být můstkového nebo pákového typu, samovyrovnávací nebo nesamočinný.

Nesamosměrný pohyblivý kontakt je jednodušší konstrukce, ale nespolehlivý v provozu kvůli častému selhání kontaktu. Se samonastavitelným pohyblivým kontaktem je vždy zajištěn požadovaný přítlak a nejvyšší provozní spolehlivost. Tyto kontakty se rozšířily.

Výhody plochého páčkového spínače pro stupně reostatu jsou relativní jednoduchost konstrukce, relativně malé rozměry s větším počtem stupňů, nízká cena, možnost instalovat na desku páčkového spínače stykače a relé pro odpojování a ochranu ovládaných obvodů. Nevýhody - relativně malý spínací výkon a malý vypínací výkon, velké opotřebení kartáče v důsledku kluzného tření a tavení, potíže při realizaci složitých schémat zapojení.

Olejem chlazené železné reostaty poskytují zvýšenou tepelnou kapacitu a konstantní dobu ohřevu díky vysoké tepelné kapacitě a dobré tepelné vodivosti oleje. To umožňuje v krátkodobých režimech prudce zvýšit zatížení rezistorů a následně snížit spotřebu odporového materiálu a rozměry reostatu. Prvky ponořené do oleje musí mít co největší plochu, aby byla zajištěna dobrá tepelná ztráta. Uzavřené odpory není vhodné ponořit do oleje. Ponoření do oleje chrání rezistory a kontakty před škodlivými vlivy prostředí v chemickém a jiném průmyslu. Do oleje lze ponořit pouze odpory nebo odpory a kontakty.

Zvyšuje se vypínací schopnost kontaktů v oleji, což je výhoda těchto reostatů. Přechodový odpor kontaktů v oleji se zvyšuje, ale podmínky chlazení se okamžitě zlepšují. Navíc lze díky mazání dosáhnout enormních kontaktních tlaků. Přítomnost maziva zajišťuje nízké mechanické opotřebení.

Pro dlouhodobé a přerušované provozní režimy nejsou reostaty s chlazením oleje použitelné kvůli nízkým tepelným ztrátám z povrchu nádrže a dlouhé konstantní době chlazení. Používají se jako startovací reostaty pro asynchronní elektromotory s vinutým rotorem o výkonu až 1000 kW pro velmi ojedinělé starty.

Přítomnost oleje také způsobuje řadu nevýhod: znečištění místnosti, zvýšené nebezpečí požáru.

Příklad reostatu s prakticky kontinuální konfigurací odporu znázorněno na Obr. 1. Odporový drát 2 je navinut na rámu 3 z tepelně odolného izolačního materiálu (steatit, porcelán), aby se závity od sebe izolovaly, drát je oxidován. Po rezistoru a vodicí tyči nebo kroužku 6 s vodicím proudem klouže pružinový kontakt 5, spojený s pohyblivým kontaktem 4 a posouvaný izolovanou tyčí 8, na jejíž konec je nasazena izolovaná rukojeť (rukojeť je odstraněna v postava). Pouzdro 1 se používá k sestavení všech dílů a upevnění reostatu a desky 7 se používají pro vnější připojení.

Reostaty mohou být zapojeny do obvodu jako proměnný rezistor(obr. 1, a) nebo jako potenciometr (obr. 1.6). Reostaty zajišťují plynulou regulaci odporu a dále proud nebo napětí v obvodu a jsou široce používány v laboratorních podmínkách v automatických řídicích obvodech.

Schémata zapínání startovacích a regulačních reostatů

Na obrázku 2 znázorněno spínací obvod pomocí reostatu pro nízkovýkonový motor s konstantním proudem.

Před zapnutím motoru se musíte ujistit, že páčka reostatu 2 je na klidovém kontaktu 0. Poté se spínač zapne a páka reostatu se přesune na 1. mezikontakt. Tím vším je motor vybuzen a v obvodu kotvy se objeví startovací proud, jehož hodnota je omezena všemi 4 sekcemi odporu Rп. S rostoucí rychlostí otáčení kotvy se miniaturizuje rozběhový proud a páka reostatu se přesune na 2., 3. kontakt atd., dokud nedosáhne pracovního kontaktu.

Startovací reostaty jsou určeny pro krátkodobý provoz, a proto nelze páku reostatu držet dlouho na mezikontaktech: v tomto případě se odpory reostatu přehřívají a mohou shořet.

Před odpojením motoru od sítě je třeba posunout knoflík reostatu do poslední levé polohy. V tomto případě je motor odpojen od sítě, ale obvod budícího vinutí zůstává uzavřen na odpor reostatu. V opačném případě se mohou v budicím vinutí v okamžiku otevření obvodu objevit obrovská přepětí.

Při spouštění motorů s konstantním proudem by měl být seřizovací reostat v obvodu budícího vinutí zcela vypnut, aby se zvýšil budicí tok.

Pro spouštění motorů se střídavým buzením použijte dvousvorkové startovací reostaty, liší se od třísvorek nepřítomností měděného oblouku a přítomností pouze dvou svorek - L a Y.

Reostaty s konfigurací stupňovitého odporu(obr. 3 a 4) sestávají ze sady odporů 1 a stupňového spínacího zařízení.

Spínací zařízení se skládá z pevných kontaktů a pohyblivého posuvného kontaktu a pohonu. V regulačním reostatu předřadníku (obr. 3) jsou pevné kontakty připojeny k pólu L1 a pólu kotvy R, odbočky z rozběhové a řídicí části odporu, podle členění po stupních a další obvody ovládané el. reostat. Pohyblivý kluzný kontakt zavírá a otevírá odporové stupně, stejně jako všechny ostatní obvody řízené reostatem. Pohon reostatu může být manuální (pomocí rukojeti) nebo motorický.

Rýže. 3. Schéma zapojení pro zapínání předřadného reostatu: Rpk je rezistor, který posunuje cívku stykače ve vypnuté poloze reostatu, Rotr je rezistor omezující proud v cívce, Sh1, Sh2 je paralelní budicí vinutí konstanty proudový elektromotor, C1, C2 je střídavé budicí vinutí elektromotoru na konstantní proud.

Rýže. 4. Schéma zapojení pro připojení nastavovacího budícího reostatu: Rpr - předpřipojený odpor, OB - budící vinutí stejnosměrného elektromotoru.

Reostaty typu znázorněného na Obr. 2 a 3 nalezly širokou distribuci. Jejich konstrukce však mají některé nedostatky, a to velké množství upevňovacích prvků a montážních drátů, zejména u budicích reostatů, které mají obrovský počet stupňů.

Schéma zapojení pro olejový reostat řady RM, vytvořený pro provoz asynchronních motorů s vinutým rotorem, je znázorněn na Obr. 5. Napětí v obvodu rotoru je do 1200 V, proud 750 A. Spínací odolnost proti opotřebení je 10 000 operací, mechanická - 45 000 Reostat umožňuje 2 - 3 starty za sebou.

Reostat se skládá z rezistorů a spínacího zařízení integrovaného do nádrže a ponořeného v oleji. Obaly rezistorů jsou sestaveny z dílů vylisovaných z elektrooceli a připevněných k víku nádrže. Spínací zařízení je bubnového typu a skládá se z osy, k níž jsou připojeny sektory válcové plochy, zapojené podle specifického elektronického obvodu. Na pevné liště jsou pevné kontakty spojené s odporovými prvky. Při otáčení osy bubnu (setrvačníkem nebo motorovým pohonem) segmenty jako pohyblivé kluzné kontakty přemosťují určité pevné kontakty a tím mění hodnotu odporu v obvodu rotoru.