Przesuwne reostaty kontaktowe — zasada działania i schemat
Reostat to urządzenie, które pozwala zmieniać rezystancję obwodu elektrycznego, a tym samym regulować ilość prądu w nim płynącego. Zgodnie z ich konstrukcją reostaty dzielą się na przewodowe i bezprzewodowe. W oporniku drutowym częścią przewodzącą jest drut, aw części nieprzewodzącej przewodząca warstwa metalu osadzona na podłożu z materiału izolacyjnego.
Najpopularniejsze reostaty drutowe to styki ślizgowe. Umożliwiają płynną zmianę rezystancji obwodu elektrycznego. na ryc. 1 pokazuje jeden z typów reostatów ślizgowych w praktyce.
Drut konstantanowy lub inny stop używany do wykonania drutu reostatu jest nawinięty na jego ceramiczną rurkę. Zwoje tego drutu są umieszczone na rurze ceramicznej blisko siebie, tak że podczas przesuwania po nich suwaka nie można ich przesunąć. Metalowy pręt prowadzący jest przymocowany do mocowań reostatu, wzdłuż których przesuwa się suwak.Ten ostatni za pomocą styków zaciskowych jest mocno dociskany do zwojów drutu reostatu, zapewniając w ten sposób niezawodny kontakt drutu z suwakiem.
Reostat ma trzy zaciski, z których dwa są zamontowane na kanałach, po jednym na każdym. Trzeci zacisk jest przymocowany do pręta prowadzącego reostatu.
Ryż. 1. Reostat ze stykiem ślizgowym
na ryc. 2 przedstawia schemat obwodu reostatu z ruchomym stykiem do regulacji ilości prądu w obwodzie.
Reostat jest podłączony do obwodu przez zaciski 1 i 2, z których pierwszy jest podłączony do początku cewki reostatu, a drugi do suwaka. Zacisk 3, podłączony do końca cewki reostatu, pozostaje wolny — nie jest podłączony do obwodu. Przesuwając styk ślizgowy suwaka wzdłuż zwojów drutu reostatu, można płynnie zmieniać wartość rezystancji reostatu wprowadzanego do obwodu.
Ryż. 2. Włączenie reostatu ze stykiem ślizgowym do regulacji prądu w obwodzie
W skrajnie lewym położeniu styku ślizgowego suwaka, to znaczy, gdy jest on montowany bezpośrednio do zacisku 1, rezystancja reostatu wprowadzonego do obwodu staje się minimalna — praktycznie równa zeru. Kiedy styk ślizgowy suwaka jest zamontowany na zacisku 3, wówczas rezystancja reostatu wprowadzonego do obwodu staje się maksymalna.
Do urządzenia reostatów stosuje się drut reostatyczny wykonany z różnych stopów metali, na przykład niklu, konstantanu, srebra niklowego itp. Lub z czystych metali, na przykład żelaza lub niklu.
Przewód reostatu musi charakteryzować się dużą rezystancją, niskim współczynnikiem temperaturowym i wytrzymać stabilne ciągłe nagrzewanie prądem do kilkuset stopni Celsjusza.Materiały takie jak srebro niklowe, nikiel i reotan są tanie, łatwe w obróbce, ale nie pozwalają na nagrzanie do temperatury wyższej niż 200 ° C. Jeśli chodzi o konstantan i inne stopy miedzi i niklu, mogą wytrzymać długotrwałe nagrzewanie do 500 ° C.
Reostaty ze stykami ślizgowymi są bardzo zróżnicowane zarówno pod względem budowy, jak i danych elektrycznych. Jako przykład możemy wskazać reostaty typu RP (reostat przesuwny): reostat typu RP -3, przeznaczony do rezystancji 500 — 1000 omów i odpowiednio do ograniczania prądów 0,6 — 0,4 A, reostat RP typ -4 — dla rezystancji 1000 — 2000 omów i odpowiednio dla prądów 0,4 — 0,2 A oraz opornik typu RP-5 (w zabezpieczonej obudowie metalowej) — dla rezystancji odpowiednio 18 — 200 omów i odpowiednio dla prądów 4 — 1 A.
Poniższe rysunki przedstawiają wygląd jednego z typów reostatów drutowych o styku ślizgowym, które są szeroko stosowane w laboratoriach pomiarowych i dydaktycznych.