¿Qué es un reóstato en el diagrama de física? Un reóstato es un dispositivo de control que puede cambiar la corriente y el voltaje.

Por lo general, rara vez alguien piensa en cómo se regula el nivel de sonido en varios dispositivos. En muchos aparatos eléctricos, el volumen del sonido se ajusta cambiando la corriente. Para ello, se utiliza con mayor frecuencia un dispositivo especial, desarrollado por Johann Christian Poggendorff, que regula la intensidad de la corriente y el voltaje de la red eléctrica: se llama reóstato.

Entonces, un reóstato es un dispositivo cuya tarea principal es regular el voltaje y la corriente. Este elemento de la red eléctrica es muy común; se utiliza en física, ingeniería de radio y electrónica.

Dispositivo de reóstato

El dispositivo reóstato no supone ninguna dificultad para un físico experimentado y es un cilindro hueco cerámico con un devanado metálico, cuyos extremos están conectados a contactos especiales, llamados terminales, ubicados a ambos lados del cilindro cerámico. Como devanado se utiliza un material con alta resistividad, por lo que incluso un pequeño cambio de longitud refleja un cambio de resistencia. A lo largo del cilindro hay una manguera de metal a la que se une un contacto móvil llamado control deslizante.

El cilindro cerámico del interior está vacío para que el dispositivo se enfríe cuando la electricidad pasa a través de él. Por seguridad, varios dispositivos tienen una carcasa especial que oculta todo el interior del mecanismo.

Principio de funcionamiento

Independientemente del tipo de reóstato, el principio de funcionamiento es aproximadamente el mismo para todos. Por ejemplo, un reóstato deslizante funciona de la siguiente manera:

  • La conexión a la red se produce a través de terminales ubicados a ambos lados del cilindro;
  • La corriente pasa a lo largo de toda la longitud, dependiendo de la ubicación del control deslizante. Entonces, si el control deslizante está en el centro del dispositivo, entonces la corriente pasa solo al medio; Si el control deslizante está ubicado al final del dispositivo, entonces pasa toda la corriente y, por lo tanto, el voltaje es máximo.

En la mayoría de los casos, solo una parte del dispositivo está involucrada en el funcionamiento, es decir. El control deslizante no llega al borde del reóstato. El cambio en la ubicación del control deslizante es directamente proporcional al cambio en la intensidad de la corriente. El reóstato está conectado a la red eléctrica en serie.

Tipos de reóstatos

El tipo de reóstatos depende de su finalidad principal:

  • Los reóstatos de arranque están diseñados para arrancar motores eléctricos con corriente continua o alterna;
  • Los reóstatos de arranque no sólo están diseñados para arrancar motores de CC, sino también para regular la corriente;
  • Los reóstatos de lastre, también llamados reóstatos de carga, absorben la energía necesaria para regular la carga de los generadores eléctricos, es decir. crear la resistencia requerida en la red eléctrica;
  • Los reóstatos de excitación se utilizan en máquinas eléctricas para regular la corriente continua y alterna; absorben el exceso de energía;
  • Un grupo especial incluye reóstatos diseñados para dividir voltaje; se llaman potenciómetros. Le permiten utilizar diferentes voltajes en un dispositivo sin utilizar dispositivos adicionales como transformadores y fuentes de alimentación. En este caso, el reóstato tiene 3 terminales, donde los terminales inferiores se usan para la entrada de corriente y los terminales superior y uno inferior se usan como salida. El voltaje se ajusta moviendo el control deslizante.

Gracias al uso de reóstatos en aparatos y máquinas eléctricas, se reducen las sobretensiones eléctricas y las sobrecargas del motor, lo que, a su vez, aumenta la vida útil de los aparatos eléctricos.

El reóstato en el diagrama eléctrico tiene su propia designación especial.

Tipos de reóstatos según el material de su fabricación

El elemento principal que determina el principio de funcionamiento de un reóstato es el material del que está fabricado. Además, cuando la corriente pasa a través del dispositivo, este debe enfriarse: aire o líquido. La refrigeración por aire se produce gracias a un cilindro hueco y es aplicable en todos los dispositivos. La refrigeración líquida se utiliza únicamente para reóstatos de metal. El enfriamiento se produce debido a la inmersión completa en líquido o partes individuales del dispositivo. Los reóstatos líquidos pueden ser agua o aceite.

Según el material de fabricación se pueden distinguir los siguientes reóstatos:

  • Los reóstatos metálicos con refrigeración por aire son los más comunes, ya que son aplicables en diversos campos y para diversos dispositivos la resistencia en ellos puede ser constante o escalonada; La ventaja de este tipo de estructuras es su tamaño compacto, su diseño bastante simple y su precio asequible. Los reóstatos líquidos metálicos son un recipiente lleno de líquido. Como materiales de fabricación se pueden utilizar acero, hierro fundido, cromo, níquel, hierro, etc.;
  • Los reóstatos líquidos se utilizan para regular la intensidad de la corriente;
  • Cerámica: aplicable para cargas relativamente ligeras;
  • Los de carbón actualmente se utilizan únicamente en el sector industrial y son una serie de arandelas de carbón comprimidas entre sí mediante resortes. La resistencia de este tipo de reóstato cambia al cambiar la fuerza de compresión de los resortes.

Cuando se pregunta por qué se necesita este dispositivo en la vida cotidiana, puede obtener una respuesta banal: ningún televisor moderno puede prescindir de un reóstato. Gracias a este dispositivo, se ajusta el nivel de volumen y también está asociado a la posibilidad de cambiar de canal.

Como puede ver, este es un componente verdaderamente universal e indispensable. Cabe destacar que existen muchos tipos de reóstatos, dependiendo de su finalidad principal. Hoy en día, el reóstato se utiliza en la industria, en la industria automovilística y en la tecnología electrónica moderna. Se utiliza ampliamente en ingeniería de radio y en varios tipos de motores eléctricos. La falla del reóstato puede dañar todo el sistema eléctrico.

Video

En muchos dispositivos electrónicos, es necesario cambiar la corriente para controlar el volumen del sonido. Consideremos un dispositivo (reóstatos) con el que se puede cambiar la corriente y el voltaje. La intensidad de la corriente depende del voltaje en los extremos de la sección del circuito y de la resistencia del conductor: Yo=U/R. Si cambia la resistencia del conductor. R, entonces la fuerza actual cambiará.

La resistencia depende de la longitud. l, del área de la sección transversal S y en el material conductor - resistividad. Para cambiar la resistencia de un conductor, es necesario cambiar la longitud, el grosor o el material. Es muy conveniente cambiar la longitud del conductor.

Analicemos un circuito formado por una fuente de corriente, un interruptor, un amperímetro y un conductor en forma de resistencia de CA hecho de alambre de alta resistividad.

Al mover el contacto C a lo largo de este cable, puede cambiar la longitud del conductor involucrado en el circuito, cambiando así la resistencia y, por lo tanto, la intensidad de la corriente. Por lo tanto, es posible crear un dispositivo con resistencia variable, con el que se puede cambiar la intensidad actual. Estos dispositivos se denominan reóstatos.

Un reóstato es un dispositivo con resistencia variable que sirve para regular la corriente y el voltaje.

Dispositivo de reóstato

Un conductor metálico hecho de un material con alta resistividad se enrolla alrededor de un cilindro cerámico. Esto se hizo para que con un pequeño cambio en la longitud la resistencia cambiara significativamente. Este alambre de metal se llama bobinado. Se llama así porque está enrollado sobre un cilindro cerámico.

Los extremos del devanado se llevan a abrazaderas, que se llaman terminales. En la parte superior del reóstato hay una varilla de metal que también termina en terminales. Un contacto deslizante llamado control deslizante puede moverse a lo largo de la varilla de metal y del devanado. Dado que el contacto deslizante tiene este nombre, dicho reóstato se denomina reóstato deslizante.

Principio de funcionamiento

El reóstato deslizante se conecta al circuito a través de dos terminales: el inferior del devanado y el terminal superior, donde está la varilla metálica. Cuando se conecta a un circuito, la corriente que pasa a través del terminal inferior pasa a lo largo de las espiras del devanado y no a través de las espiras. Luego, la corriente pasa a través del contacto deslizante, luego a lo largo de la varilla de metal y nuevamente al circuito.

Por tanto, en el circuito sólo se utiliza una parte del devanado del reóstato. Cuando el control deslizante se mueve, la resistencia de esa parte del devanado del reóstato que se encuentra en el circuito cambia. La longitud del devanado, la resistencia y la corriente en el circuito cambian.

Es necesario tener en cuenta que la corriente en la parte del reóstato por la que pasa fluye a lo largo de cada vuelta del devanado y no a través de ellas. Esto se consigue porque las espiras del devanado están aisladas entre sí mediante una fina capa de material aislante. Averigüemos cómo se hace el contacto entre las vueltas del devanado y el control deslizante.

Al moverse a lo largo del devanado, el control deslizante se mueve a lo largo de su capa superior, que tiene una sección de aislamiento despojada en el recorrido del control deslizante. Así se establece el contacto entre la corredera y la espira. Las espiras están aisladas entre sí.

El diagrama muestra un circuito con una fuente de corriente, un interruptor, un amperímetro y un reóstato deslizante. Cuando mueves el control deslizante del reóstato, su resistencia y la corriente en el circuito cambian.

El reóstato deslizante se puede conectar al circuito mediante dos terminales: superior e inferior. Pero los reóstatos están conectados de otra manera.

El reóstato se puede conectar mediante tres terminales. Los dos terminales inferiores están conectados a los extremos del devanado y un cable al terminal superior. Se aplica voltaje a todo el devanado y solo se elimina una parte del devanado. El control deslizante divide el reóstato en dos resistencias, que están conectadas en serie.

El voltaje total es igual a la suma de los voltajes de cada resistencia. Por lo tanto, el voltaje de salida es menor que el valor de entrada. El voltaje de salida es menor que el voltaje de entrada tantas veces como la resistencia de parte del devanado es menor que la resistencia de todo el devanado. Es decir, un reóstato divide el voltaje y se llama divisor de voltaje o potenciómetro.

Tipos y características de reóstatos.

Reóstato en forma de toro

Las dos abrazaderas exteriores son los extremos del devanado y la abrazadera del medio está conectada al control deslizante. Al girar el control deslizante a lo largo del devanado, puede cambiar la resistencia y la corriente en el circuito.

Reóstatos de palanca

Obtuvieron este nombre porque en su parte inferior hay un interruptor, una palanca. Utilizándolo puedes encender diferentes partes de la espiral de resistencia. La figura muestra el principio de funcionamiento de un reóstato de palanca.

Un reóstato de palanca cambia la intensidad de la corriente paso a paso, mientras que un reóstato deslizante cambia la intensidad de la corriente suavemente. Si hay una resistencia en el circuito, cuando mueva el control deslizante del reóstato deslizante o cuando cambie la palanca del reóstato de palanca, la intensidad de la corriente y el voltaje en los extremos de la resistencia cambiarán.

Enchufar

Estos dispositivos constan de un acumulador de resistencia.

Se trata de un conjunto de diferentes resistencias. Se llaman resistencias en espiral. Usando un enchufe, puedes encender o apagar diferentes resistencias en espiral. Cuando el enchufe está en un puente, fluye más corriente a través del puente que a través de la resistencia. Por tanto, la resistencia se apaga. Utilizando un enchufe se pueden conseguir diferentes resistencias.

Materiales y refrigeración

El elemento principal en el diseño de un reóstato es el material de fabricación, según cuyo tipo los reóstatos se dividen en varios tipos:

  • Carbón.
  • Metal.
  • Líquido.
  • Cerámico.

La corriente eléctrica en las resistencias se convierte en energía térmica, que de alguna manera debe ser eliminada de ellas. Por tanto, los reóstatos también se dividen según el tipo de refrigeración:

  • Aerotransportado.
  • Líquido.

Los reóstatos líquidos se dividen en agua y aceite. El tipo de aire se utiliza en cualquier diseño de dispositivo. La refrigeración líquida se utiliza únicamente para reóstatos metálicos; sus resistencias se lavan con líquido o se sumergen completamente en él. No debemos olvidar que también hay que enfriar el refrigerante.

Reóstatos metálicos

Este es un diseño de reóstato enfriado por aire. Estos modelos han ganado popularidad porque, gracias a sus características eléctricas y térmicas, así como a su forma, se adaptan fácilmente a diversas condiciones de funcionamiento. Vienen con un ajuste de resistencia continuo o escalonado.

El dispositivo tiene un contacto móvil que se desliza a lo largo de contactos fijos ubicados en el mismo plano. Los contactos fijos se fabrican en forma de tornillos, placas o barras de cabeza plana. El contacto en movimiento se llama cepillo. Puede ser puente o palanca.

Estos tipos de reóstatos se dividen en autoalineantes y no autoalineantes. El último tipo tiene un diseño simple, pero su uso no es confiable, ya que el contacto a menudo se rompe.

Aceitoso

Los dispositivos enfriados por aceite aumentan la capacidad calorífica y el tiempo de calentamiento debido a la buena conductividad térmica del aceite. Esto permite aumentar la carga en poco tiempo, reduce el consumo de material de resistencia y las dimensiones de la carcasa del reóstato.

Las piezas sumergidas en aceite deben tener una superficie importante para una buena transferencia de calor. En aceite, aumenta la capacidad de desconexión de los contactos. Ésta es una ventaja de este tipo de reóstato. Gracias a la lubricación se pueden aplicar mayores fuerzas a los contactos. Las desventajas incluyen el riesgo de incendio y contaminación del lugar de instalación.

Las redes eléctricas están enfocadas a transferir electricidad desde la fuente al consumidor, que son los elementos principales de la cadena. Pero además de ellos, en el circuito eléctrico también se insertan otros componentes, por ejemplo, elementos de control, que incluyen un reóstato o cualquier otro dispositivo con el mismo principio de funcionamiento. Un dispositivo reóstato es un conductor de cierta sección y longitud, a través del cual se puede determinar la resistencia del conductor. Por supuesto, también se comenta su material. Al cambiar la resistencia del dispositivo, o más precisamente, del conductor, se puede regular la cantidad de corriente y voltaje en la red. Entonces, un reóstato es un dispositivo que regula el voltaje y la corriente.

Diseño y principio de funcionamiento.

Si consideramos la estructura reostática, es necesario tener en cuenta algunas de sus partes principales:

  • Este es un tubo de cerámica;
  • se enrolla un alambre de metal a su alrededor, cuyos extremos se llevan a los contactos ubicados en los extremos opuestos del tubo cerámico;
  • se instala una varilla de metal encima del tubo, en un lado del cual se hace contacto;
  • Se adjunta un contacto móvil a la varilla, que los electricistas llaman control deslizante.

Ahora, ¿cómo funciona todo? Presta atención a la imagen de abajo.

La primera posición (a) es el contacto (en movimiento) en el medio. Esto significa que la corriente sólo pasará por la mitad del dispositivo. La segunda posición (b) indica que el conductor está completamente enganchado. Es decir, su longitud es máxima, lo que significa que la resistencia es máxima, mientras que la intensidad actual ha disminuido. Está claro que cuanto mayor es la resistencia, menor es la corriente. La tercera posición (c) – aquí todo es al revés: la resistencia disminuye, la corriente aumenta.

Me gustaría llamar su atención sobre el hecho de que el tubo cerámico utilizado en el diseño del reóstato es hueco. Este es un componente necesario que permite que el dispositivo se enfríe cuando la electricidad pasa a través del conductor. Agreguemos: se cree que los reóstatos más seguros son aquellos que están cubiertos con una carcasa.

¿Cómo se conecta un reóstato a un circuito?

En primer lugar, este dispositivo está conectado al circuito eléctrico sólo en serie. En segundo lugar, uno de los contactos está conectado a un control deslizante, con la ayuda del cual se regula la cantidad de corriente en el circuito. Pero cabe destacar que este elemento de control también se puede utilizar para regular el voltaje en un circuito eléctrico. Aquí se pueden utilizar varios circuitos con una o dos resistencias. Está claro que cuantos menos elementos haya en una cadena eléctrica, más sencilla será.

Los reóstatos son dispositivos universales. Hoy en día se utilizan no sólo para controlar la corriente y el voltaje. Por ejemplo, en los televisores se instalan para aumentar o disminuir el sonido. Sí, y cambiar de canal está indirectamente relacionado con ellos.

Y una cosa más. En los esquemas eléctricos la designación de estos dispositivos es la siguiente:

o algo asi

La primera figura muestra el diagrama de conexión con más detalle, donde el rectángulo rojo es el conductor enrollado sobre una base cerámica. La línea azul es el contacto a través del cual se suministra el cable de alimentación. La flecha verde es el control deslizante. Está dirigido hacia la izquierda, lo que significa que moviendo el control deslizante hacia la izquierda reducimos la resistencia del conductor. Y, a la inversa, movemos el contacto hacia la derecha, aumentando la resistencia.

El segundo dibujo es más simplificado. Solo tiene un rectángulo que muestra la presencia de resistencia y una flecha que muestra que este indicador se puede cambiar.

Por supuesto, toda esta información se refiere a los elementos más simples. Pero cabe señalar que los reóstatos pueden ser diferentes, todo depende del lugar donde se deben instalar. También existen diferencias en el material conductor subyacente. Por ejemplo, podría tratarse de carbón, metales, líquidos y cerámica. Además, el proceso de enfriamiento se realiza mediante aire o mediante líquidos, y no solo puede ser agua.

Para entender qué es un reóstato, comencemos desde el principio. Primero, averigüemos qué son los circuitos eléctricos, porque un reóstato es una de las partes del circuito. Este dispositivo es la parte principal del circuito; no hay ningún lugar sin él. En realidad, gracias a los circuitos eléctricos es posible transferir corriente desde una fuente hasta el punto requerido.


Ahora que hemos entendido los circuitos eléctricos, comprendamos el dispositivo en sí. Este dispositivo es un conductor. Puede ser de una amplia variedad de secciones y longitudes. Con este conductor se puede conocer el voltaje en un circuito eléctrico.


Principio de funcionamiento del reóstato


Para considerar el principio de funcionamiento de este dispositivo, veamos sus componentes. Sus principales componentes son: un tubo cerámico sobreen el que se enrolla el alambre, cuyos extremosllevado a contactos; Sobre este tubo hay una varilla de metal con un contacto instalado en un extremo. También se fija un contacto móvil.


Ahora que sabemos cómo se ve todo, debemos comprender el principio de funcionamiento. Todo está controlado por un control deslizante móvil. Tiene tres fases. La ubicación de este control deslizante determinará cómo el dispositivo realizará su trabajo.


La primera fase del control deslizante es colocarlo en el medio del dispositivo. Por tanto, la corriente no pasa por todo el dispositivo, sino sólo por la mitad del mismo. La siguiente fase es encontrarlo en el lado izquierdo. En esta posición, la corriente fluye a través del reóstato y atraviesa todo el dispositivo. Bueno, el tercer punto es encontrar el control deslizante del lado derecho. Por lo tanto, el dispositivo reduce la resistencia y aumenta la fuerza de la corriente que lo atraviesa.


Además, se debe prestar especial atención al tubo cerámico utilizado en el dispositivo. El tubo debe ser hueco. Esta es una condición muy importante que incide en un factor tan importante como la correcta refrigeración del dispositivo. Por lo que cabe aclarar que los reóstatos más seguros de utilizar son aquellos que están cubiertos con una carcasa protectora.

Si necesita un trabajo de curso sobre el tema de reóstatos, puede solicitarlo en línea en un sitio web confiable. Se ha escrito bastante material sobre reóstatos, pero en el trabajo del curso terminado está bastante bien sistematizado, lo que le ahorra el trabajo laborioso de escribirlo. El socio del sitio work5.ru siempre produce trabajos de curso con alta calidad y a tiempo.


Cómo conectar el dispositivo al circuito de alimentación.


Para empezar, vale la pena considerar que existe una secuencia estricta para conectar un reóstato a un circuito que debe observarse estrictamente. El incumplimiento de esta secuencia puede provocar diversos daños. Uno de los contactos está conectado al control deslizante. Al conectarse a un circuito de alimentación, puede utilizar varios circuitos.


De hecho, el reóstato es ahora un dispositivo muy común, porque su uso no se limita solo a medir y cambiar el voltaje en el circuito de alimentación. Por ejemplo, los reóstatos se utilizan ahora en televisores. Este dispositivo le permite aumentar y disminuir el volumen del sonido mientras mira.


Consideremos un poco más detalladamente el principio de funcionamiento del dispositivo. Supongamos que el reóstato deslizante está conectado al circuito a través de dos terminales: el inferior en el devanado y el terminal superior donde se encuentra la varilla metálica. Cuando conectamos el dispositivo al circuito, funciona.de modo queLa corriente que pasa por el terminal inferior pasa por las espiras del devanado. Luego, la corriente pasa a través del contacto deslizante, luego a lo largo de la varilla de metal y nuevamente al circuito.


Cuando todo funciona así, solo una parte del devanado del dispositivo participa en el trabajo. Como ya se describió anteriormente, cuando cambia la posición del control deslizante móvil, cambia la resistencia de esa parte del devanado que está conectada al circuito de alimentación.


También cabe señalar un factor importante. La corriente en el lado del dispositivo por el que pasa forma un círculo a lo largo del eje de todas las vueltas y no las atraviesa. Este resultado se logra con la ayuda del material que se utiliza en la fabricación de estas mismas bobinas.


También vale la pena decir que el control deslizante se mueve a lo largo de la capa superior del devanado, que tiene un área protegida creada para tal fin. Esto permite que el control deslizante y las espiras sinuosas entren en contacto libremente si es necesario.


Principales tipos de reóstatos.


Dado que el reóstato es algo muy universal y encuentra aplicación en casi todos los lugares por donde pasa la corriente eléctrica,resultó de esa manerauna gran cantidad de tipos de estos dispositivos. Este artículo no cubrirá todos los tipos, pero veremos los principales que se utilizan con más frecuencia.


1. Reóstato en forma de toroide


Este tipo está diseñado de tal manera que las dos abrazaderas exteriores son los extremos del devanado y la abrazadera ubicada en el medio está en la conexión. con un control deslizante.


2.Palanca


Este tipo de dispositivo recibió su nombre por una razón. Encima hay, como se puede adivinar por el nombre del tipo, un dispositivo llamado palanca. Se utiliza para poder activar una variedad de espirales de resistencia. Este tipo cambia el voltaje actual no de forma gradual, sino abrupta. Ésta es su principal diferencia con el reóstato de tipo deslizante. Vale la pena señalar que si en circuitos electricos Si se usa una resistencia, cuando se usa un reóstato de palanca, es decir, al cambiar la intensidad de la corriente, el voltaje en los extremos de la resistencia también cambiará.


3.Enchufe


Este tipo consta de varias resistencias, que se denominanresistencias en espiral. Hay un enchufe especial con el que puedes encender.o apagar lo necesario o innecesarioespirales. Con este tipo, puede obtener diferentes resistencias de corriente.



Toda la información anterior es muy generalizada, por lo que sería una buena idea comprender con más detalle los problemas del reóstato y estudiar materiales adicionales sobre este tema.

ReóstatoSe llama dispositivo que consta de un conjunto de resistencias y un dispositivo con el que se puede ajustar la resistencia de las resistencias incluidas y así regular la corriente y el voltaje alterna y continua.

Distinguir Reóstatos con refrigeración por aire y líquido (aceite o agua). La refrigeración por aire se puede utilizar para todos los diseños de reóstato. Para los reóstatos metálicos se utiliza refrigeración por aceite y agua; las resistencias pueden sumergirse en un líquido o fluir a su alrededor. Hay que tener en cuenta que el refrigerante debe y puede enfriarse tanto con aire como con líquido.

Reóstatos metálicos enfriados por aire recibió la mayor distribución. Son los más fáciles de adaptar a diferentes condiciones de funcionamiento, tanto en términos de características eléctricas y térmicas como en términos de diversos parámetros de diseño. Los reóstatos se pueden fabricar con cambios de resistencia continuos o escalonados.


El interruptor de paso en los reóstatos es plano. En un interruptor plano, un contacto móvil se desliza sobre contactos fijos, moviéndose en el mismo plano. Los contactos fijos se realizan en forma de pernos con cabezas, placas o neumáticos planos cilíndricos o semiesféricos, ubicados a lo largo de un arco circular en una o dos filas. El contacto deslizante móvil, habitualmente denominado cepillo, puede ser de tipo puente o palanca, autoalineante o no autoalineante.

Un contacto móvil no autoalineante tiene un diseño más simple, pero su funcionamiento no es confiable debido a fallas frecuentes en los contactos. Con un contacto móvil con alineación automática se garantiza siempre la presión de contacto necesaria y una alta seguridad operativa. Estos contactos se generalizaron.

Las ventajas de un interruptor plano de etapas de reóstato son la relativa simplicidad del diseño, dimensiones relativamente pequeñas con una gran cantidad de etapas, bajo costo, la capacidad de instalar contactores y relés en la placa del interruptor para desconectar y proteger los circuitos controlados. Desventajas: poder de conmutación relativamente bajo y poder de ruptura bajo, alto desgaste de las escobillas debido a la fricción por deslizamiento y la fusión, dificultad de uso para esquemas de conexión complejos.

Reóstatos metálicos con refrigeración por aceite. Proporcionar un aumento en la capacidad calorífica y el tiempo de calentamiento constante debido a la alta capacidad calorífica y la buena conductividad térmica del aceite. Esto permite, en modos de corta duración, aumentar drásticamente la carga en las resistencias y, por lo tanto, reducir el consumo de material resistivo y las dimensiones del reóstato. Los elementos sumergidos en aceite deben tener una superficie lo más grande posible para asegurar una buena transferencia de calor. No es aconsejable sumergir en aceite las resistencias cerradas. La inmersión en aceite protege resistencias y contactos de influencias ambientales dañinas en industrias químicas y de otro tipo. Sólo se pueden sumergir en aceite resistencias o resistores y contactos.

La capacidad de ruptura de los contactos en el aceite aumenta, lo cual es una ventaja de estos reóstatos. La resistencia de contacto de los contactos en aceite aumenta, pero al mismo tiempo mejoran las condiciones de refrigeración. Además, gracias a la lubricación se pueden tolerar grandes presiones de contacto. La presencia de lubricante asegura un bajo desgaste mecánico.

Para modos de funcionamiento intermitente y a largo plazo, los reóstatos enfriados por aceite no son adecuados debido a la baja transferencia de calor desde la superficie del tanque y un tiempo de enfriamiento constante prolongado. Se utilizan como reóstatos de arranque para motores eléctricos asíncronos con rotor bobinado con una potencia de hasta 1000 kW con arranques raros.

La presencia de petróleo también genera una serie de desventajas: contaminación ambiental y mayor riesgo de incendio.

Arroz. 1. Reóstato con cambio continuo de resistencia.

Un ejemplo de reóstato con un cambio casi continuo de resistencia. mostrado en la Fig. 1. El cable de resistencia 2 se enrolla en el marco 3 hecho de material aislante resistente al calor (esteatita, porcelana). Para aislar las espiras entre sí, el cable se oxida. Un contacto de resorte 5 se desliza a lo largo de la resistencia y la varilla o anillo guía portador de corriente 6, conectado al contacto móvil 4 y movido por una varilla aislada 8, en cuyo extremo se coloca un mango aislado (el mango se retira en la figura). La carcasa 1 se utiliza para ensamblar todas las piezas y sujetar el reóstato, y las placas 7 se utilizan para la conexión externa.

Los reóstatos se pueden incluir en el circuito como una resistencia variable.(Fig. 1, a) o como (Fig. 1.6). Los reóstatos proporcionan un control suave de la resistencia, y por lo tanto la corriente o voltaje en el circuito y se usan ampliamente en condiciones de laboratorio en circuitos de control automático.

Esquemas de encendido de reóstatos de arranque y control.

en la foto 2 mostrados Circuito de conmutación mediante un reóstato para un motor de CC de baja potencia.


Arroz. 2. Diagrama de conexión del reóstato: L - abrazadera conectada a la red, I - abrazadera conectada al inducido; M - abrazadera conectada por un circuito de excitación, O - contacto único, 1 - arco, 2 - palanca, 3 - contacto de trabajo.

Antes de encender el motor, debe asegurarse de que la palanca del reóstato 2 esté en el contacto inactivo 0. Luego se enciende el interruptor y la palanca del reóstato se mueve al primer contacto intermedio. En este caso, el motor se excita y aparece una corriente de arranque en el circuito del inducido, cuyo valor está limitado por las cuatro secciones de resistencia Rп. A medida que aumenta la velocidad de rotación del inducido, la corriente de arranque disminuye y la palanca del reóstato se mueve al segundo, tercer contacto, etc., hasta llegar al contacto de trabajo.

Los reóstatos de arranque están diseñados para un funcionamiento a corto plazo y, por lo tanto, la palanca del reóstato no se puede mantener durante mucho tiempo en los contactos intermedios.: En este caso, las resistencias del reóstato se sobrecalientan y pueden quemarse.

Antes de desconectar el motor de la red, es necesario mover la manija del reóstato a la posición extrema izquierda. En este caso, el motor se desconecta de la red, pero el circuito del devanado de campo permanece cerrado a la resistencia del reóstato. De lo contrario, pueden aparecer grandes sobretensiones en el devanado de excitación en el momento de la apertura del circuito.

Al arrancar motores de CC, el reóstato de ajuste en el circuito del devanado de campo debe retirarse por completo para aumentar el flujo de campo.

Para arrancar motores con excitación secuencial se utilizan reóstatos de arranque de doble abrazadera, que se diferencian de los de tres abrazaderas por la ausencia de un arco de cobre y la presencia de solo dos abrazaderas: L e Y.

Reóstatos con cambio escalonado de resistencia.(Fig. 3 y 4) constan de un conjunto de resistencias 1 y un dispositivo de conmutación de pasos.

El dispositivo de conmutación consta de contactos fijos y un contacto deslizante móvil y un accionamiento. En el reóstato de regulación de arranque (Fig. 3), a los contactos fijos se conectan el polo L1 y el polo de armadura R, las tomas de los elementos de resistencia, arranque y ajuste, según el desglose por etapas, y otros circuitos controlados por el reóstato. El contacto deslizante móvil realiza el cierre y la apertura de las etapas de resistencia, así como todos los demás circuitos controlados por reóstato. El accionamiento del reóstato puede ser manual (mediante mango) o motorizado.

Arroz. 3 R PC - resistencia que desvía la bobina del contactor en la posición apagada del reóstato, R límite - resistencia que limita la corriente en la bobina, Ш1, Ш2 - devanado de excitación en paralelo de un motor eléctrico de CC, C1, C2 - devanado de excitación en serie de un motor eléctrico de CC motor.

Arroz. 4 R pr - resistencia preconectada, OB - devanado de excitación de un motor eléctrico de CC.

Reóstatos del tipo mostrado en la Fig. 2 y 3 son ampliamente utilizados. Sin embargo, sus diseños tienen algunas desventajas, en particular un gran número de elementos de fijación y cables de montaje, especialmente en reóstatos de excitación que tienen un gran número de etapas.

Esquema de conexión de un reóstato de aceite de la serie RM, destinado al arranque de motores asíncronos con rotor bobinado, se muestra en la Fig. 5. El voltaje en el circuito del rotor es de hasta 1200 V, la corriente es de 750 A. La resistencia al desgaste de conmutación es de 10 000 operaciones, mecánica: 45 000. El reóstato permite 2 o 3 arranques seguidos.

Arroz. 5

El reóstato consta de paquetes de resistencias y un dispositivo de conmutación integrado en el tanque y sumergido en aceite. Los paquetes de resistencias se ensamblan a partir de elementos estampados en acero eléctrico y se fijan a la tapa del tanque. El dispositivo de conmutación es de tipo tambor y consta de un eje al que se le atribuyen segmentos de una superficie cilíndrica, conectados según un circuito eléctrico específico. En un riel fijo hay contactos fijos conectados a elementos de resistencia. Cuando se gira el eje del tambor (mediante un volante o un motor), los segmentos, como contactos deslizantes móviles, puentean ciertos contactos fijos y, por lo tanto, cambian el valor de resistencia en el circuito del rotor.




Arriba