Egy elektromos áramkörben sokszor kívánatos az áram korlátozása, amit vagy a feszültség csökkentésével vagy az áramkör ellenállásának növelésével lehet elérni (Ohm törvénye). A reosztát egy olyan eszköz, amely ezt megkönnyíti. A reosztát szó a görög nyelvből származik, jelentése változó áram (áram). Ez minden elektromos laboratóriumban/műhelyben elengedhetetlen ahhoz, hogy változtatható áram- és feszültségviszonyok mellett lehessen kísérleteket végezni. Ez úgy történik, hogy egy változtatható ellenállást helyezünk az áramkörbe. Az általa biztosított egyenletes szabályozás nagyon hasznos a pontos megfigyelések elvégzésében. Számos típusú reosztát áll rendelkezésre és használatban van a teljesítmény/elektromos áramkörökben, de itt a csúszó típusú lineáris reosztátra korlátozódunk, amelyet leggyakrabban az elektromos/teljesítményáramkörökben használnak.

Mi a reosztát?

Meghatározás: A reosztát egy simán változtatható ellenállás, amelyet az elektromos áramkörben folyó áram megváltoztatására használnak. Egy brit tudós, nevezetesen Sir Charles Wheatstone volt az a személy, aki ezt a görög szót adta, amely az áramszabályozó eszközt jelenti.

Rheosztát működése

A villamosmérnöki alapismeretekből tudjuk, hogy a feszültség, az áram és az ellenállás egymástól függ, és a következőképpen ábrázolható:

R = V / I

Ahol “R” az ellenállás, “V” a feszültség és “I” az áram. És ezért ahhoz, hogy az áramot megváltoztassuk, vagy a feszültséget, vagy az ellenállást kell megváltoztatnunk. A feszültségforrás általában fix, és nem változtatható, így csak az ellenállás marad számunkra.

Ez az ellenállás, amely folyamatosan változtatható nullától a maximális értékéig. Továbbá tudjuk, hogy az ellenállás egyenesen arányos a vezeték hosszával és fordítottan arányos a vezeték átmérőjével. Az anyag is szerepet játszik, mivel a különböző anyagok eltérő ellenállással rendelkeznek. A huzal hossza és átmérője könnyen megválasztható az igényeinknek megfelelően.

Mivel az ellenálláson átfolyó áram a hőmérséklet emelkedésével jár. Mivel a hőmérséklet emelkedése az ellenállás változását is eredményezheti. Egy reosztátnál mindig kívánatos, hogy az ellenállás a hőmérséklet széles tartományán keresztül közel tartalmas maradjon. Erre a célra egy “Constantan” néven ismert anyagot használnak, amely réz és nikkel ötvözete, mivel ellenállása a hőmérsékletek széles tartományában stabil marad.

Konstrukciós szempontból két fix pont/végpontja van, amelyek egy kerámiacsőre tekert constantan huzal végei. A harmadik pont egy ablaktörlő pont, amely (kézzel vagy motorral) mozog ezen a feltekert huzalon. Ahogy mozgatjuk az áramkörhöz csatlakoztatott ablaktörlőpontot, változtathatjuk az ellenállást. Felépítése szerint lehet lineáris vagy forgótípusú.

A lineáris típus képi ábrázolása a fenti ábrán látható, ami magától értetődő.

Szimbólumok

A különböző szabványok különbözőképpen ábrázolják a reosztát szimbólumait, azonban a leggyakrabban használtak a fenti ábrán láthatóak.

Rheosztát működése

A működés megértéséhez vegyünk egy példát egy egyenáramú motor mezőjébe sorba kapcsolt reosztátról. Mivel az egyenáramú motor teljesítménye nagymértékben függ a mezőáramtól, amelyet pontosan be kell állítani, és a mezővel sorba kötve jól meg tudja csinálni.

A fenti csatlakozási diagramon látható módon. Hozzátehetjük, hogy bár általában csak egy fix pontra és egy változó pontra van szükség, vannak olyan körülmények, amikor mindhárom pontot/terminált használják.

A fenti ábrán látható, hogy az ablaktörlőpont és az egyik fix pont össze van kötve, ez azért történik, hogy kiküszöböljük annak lehetőségét, hogy a motor armatúrája/mezeje nyitott áramkörbe kerüljön, ha a változó/törlőpont elveszíti a kapcsolatot az ellenállással vagy a reosztáttal (mivel mozgó pont). Hasonlóképpen mindhárom pontját kihasználják, amikor potenciálosztóként használják.

Használatok/alkalmazások

A reosztát alkalmazásai a következők.

• Elektroműhelyekben / tesztelő laboratóriumokban használják a különböző berendezések / áramkörök teljesítményének tanulmányozására különböző áram- és feszültségkörülmények között
• Búzakőhídban használják az ismeretlen paraméterek kiderítésére a híd kiegyensúlyozásával.
• A világítási áramkörökben fényerőszabályozó eszközként használják.
• Változó ellenállású terhelésként használható.
• Feszültségosztóként használható.

Különbség a reosztát és a potenciométer között

A kettő közötti alapvető különbség a teljesítménykezelési kapacitásuk.

Rheosztát	Potenciométer
A reosztátot, mivel nagyobb áramot és feszültséget képes kezelni, leginkább elektromos alkalmazásokban használják, mint például motorvezérlés, fényszabályozás	A potenciométert leginkább elektronikus alkalmazásokban használják, mint például elektronikus szabályozók, referenciabeállítók stb.
Konstrukciós szempontból az áramkapacitástól függően különböző közegeket használhat, a leggyakoribb a huzalra tekert reosztát.	A potenciométer vagy huzalra tekert, vagy esetleg szén/grafit ellenállású.
Ebben mindhárom pontot használhatják vagy nem használhatják.	A potenciométerben mindhárom pontot (két fix és egy változó) használják
A tartomány nem áll rendelkezésre a reosztátban.	A potenciométert “Pot” néven is ismerik, sokféle változatban és formában létezik. A nagy tartományú és pontos beállításokhoz tízfordulós potméterünk van. Lehetnek digitális potenciométerek is, amelyek elektronikus alkatrészeket használnak.
A reosztát a hő formájában fellépő nagy energiaveszteség miatt korlátozottan alkalmazható. Napjainkban a legtöbb elektronikus alkatrészt, például SCR-t, MOSFET-et stb. használnak.	Az alkalmazás szempontjából szinte minden olyan elektronikus berendezés, ahol a beállítások és a vezérlés megköveteli a potenciométer használatát.

FAQs

1). Miből készül a reosztát?

Változatos közegek használhatók reosztatikus szabályozáshoz, a leggyakoribb a konstantánból készült ellenálláshuzal, amely széles hőmérséklet-tartományban stabilitást nyújt.

2). Mi a különbség a reosztát és a potenciométer között?

A reosztát és a potenciométer közötti alapvető különbség a teherbíró képességben rejlik. A reosztát nagy áram és feszültség kezelésére alkalmas, míg a potenciométer az alacsony tartományban lévő áramot kezelheti, mondjuk Ma. és Mv. tartományban.

3) Mi a reosztát elve?

A reosztát elve Ohms törvényén alapul, amely szerint a vezetőben folyó áram egyenesen arányos az alkalmazott feszültséggel és fordítottan arányos az ellenállással, a fizikai feltételek állandóak maradnak.

4) Hogyan teszteli a reosztátot?

A reosztátot a két fix és változó pont közötti ellenállás mérésével lehet tesztelni. Az ellenállás változásának arányosnak kell lennie az ablaktörlő pont mozgásával, amikor a minimumtól a maximumig mozgatjuk. Az így kapott értéknek meg kell felelnie a névleges értéknek.

5) Miért van a reosztátnak három terminálja?

Egy bizonyos áramköri követelmény mindhárom terminál használatát megköveteli, például abban az esetben, ha a reosztátot potenciálosztóként használják, és ha ki akarjuk küszöbölni az ablaktörlő mozgása miatti nyílt áramkör lehetőségét.

Ez tehát a reosztát áttekintéséről szól. Nagyon fontos és hasznos berendezés, bár elektronikus eszközökkel helyettesítik, de sok alapvető funkcióban, például a Wheatstone-hídban, a rotorindítókban, az egyenáramú motorindítókban stb. nem találta meg a helyettesítését. Vizsgálóberendezésként előnyös, mivel egyszerű, robusztus és hatékonyan öntött.