Glijdende contactweerstanden - Werkingsprincipe en diagram
Een reostaat is een apparaat waarmee u de weerstand van een elektrisch circuit kunt wijzigen en zo de hoeveelheid stroom erin kunt regelen. Volgens hun ontwerp zijn reostaten onderverdeeld in bedraad en draadloos. In een draadreostaat is het geleidende deel de draad en in het niet-geleidende deel de geleidende metaallaag die is afgezet op een basis van isolatiemateriaal.
De meest voorkomende draadgewonden reostaten zijn glijdend contact. Ze maken het mogelijk om de weerstand van het elektrische circuit soepel te veranderen. In afb. 1 toont een van de typen sleepcontactweerstanden in de praktijk.
Een constantaandraad of een andere legering die wordt gebruikt om een reostaatdraad te maken, wordt over de keramische buis gewikkeld. De spoelen van deze draad zijn dicht bij elkaar op de keramische buis geplaatst, zodat ze niet kunnen verschuiven als de schuif er overheen schuift. Aan de reostaatbevestigingen is een metalen geleidestang bevestigd waarlangs de slede wordt bewogen.De laatste wordt met behulp van zijn klemcontacten stevig tegen de windingen van de weerstandsdraad gedrukt en zorgt zo voor een betrouwbaar contact van de draad met de schuif.
De reostaat heeft drie klemmen, waarvan er twee op de kanalen zijn gemonteerd, één op elk. De derde klem is bevestigd aan de geleidestang van de regelweerstand.
Rijst. 1. Reostaat met sleepcontact
In afb. 2 toont een schakelschema van een regelweerstand met een beweegbaar contact voor het regelen van de hoeveelheid stroom in de schakeling.
De reostaat is verbonden met het circuit via klemmen 1 en 2, waarvan de eerste is verbonden met het begin van de weerstandsspoel en de tweede met de schuifregelaar. Klem 3, aangesloten op het uiteinde van de reostaatspoel, blijft vrij — niet aangesloten op het circuit. Door het glijdende contact van de schuifregelaar langs de windingen van de weerstandsdraad te bewegen, is het mogelijk om de waarde van de weerstand van de weerstand die in het circuit wordt geïntroduceerd, soepel te veranderen.
Rijst. 2. Een regelweerstand inschakelen met een sleepcontact om de stroom in het circuit te regelen
In de uiterst linkse positie van het schuifcontact van de schuifregelaar, dat wil zeggen wanneer deze rechtstreeks op klem 1 wordt gemonteerd, wordt de weerstand van de reostaat die in het circuit wordt geïntroduceerd minimaal - praktisch gelijk aan nul. Wanneer het sleepcontact van de schuifregelaar op klem 3 is gemonteerd, wordt de weerstand van de reostaat die in het circuit wordt geïntroduceerd maximaal.
Voor het apparaat van reostaten wordt een reostatische draad gebruikt, gemaakt van verschillende metaallegeringen, bijvoorbeeld nikkel, constantaan, nikkelzilver, enz., Of van zuivere metalen, bijvoorbeeld ijzer of nikkel.
De weerstandsgeleider moet een hoge weerstand hebben, een lage temperatuurcoëfficiënt en bestand zijn tegen stabiele continue verwarming met stroom tot enkele honderden graden Celsius.Materialen zoals nikkelzilver, nickeline en reothan zijn goedkoop, gemakkelijk te verwerken, maar laten geen verwarming toe tot meer dan 200 ° C. Wat betreft constantaan en andere koper-nikkellegeringen, ze zijn bestand tegen langdurige verwarming tot 500 ° C.
Reostaten met sleepcontacten zijn zeer divers, zowel qua constructie als qua elektrische gegevens. Als voorbeeld kunnen we reostaten van het RP-type (glijdende reostaat) aangeven: reostaat van het type RP -3, ontworpen voor weerstanden van 500 - 1000 Ohm en dus voor grensstromen van 0,6 - 0,4 A, reostaat van de RP -4 type - voor weerstanden van 1000 - 2000 Ohm en, respectievelijk, voor stromen van 0,4 - 0,2 A en RP-5 type reostaat (in een beschermde metalen behuizing) - voor weerstanden van 18 - 200 Ohm en, respectievelijk, voor stromen van 4 — 1 A.
De onderstaande figuren tonen het uiterlijk van een van de soorten reostaten met glijdende contactgewikkelde draad die veel worden gebruikt in meet- en onderwijslaboratoria.