In een elektrisch circuit is het vaak wenselijk de stroom te beperken, hetgeen kan worden gedaan door de spanning te verlagen of de weerstand in het circuit te verhogen (wet van Ohm). Een rheostaat is een apparaat dat dit mogelijk maakt. Het woord rheostat is afgeleid van het Grieks en betekent veranderende stroom (stroom). Het is een must in elk elektrisch laboratorium/workshop om experimenten uit te voeren onder variabele stroom- en spanningsomstandigheden. Dit wordt gedaan door een variabele weerstand in de schakeling op te nemen. Een soepele regeling die hierdoor mogelijk wordt, is zeer nuttig bij het doen van nauwkeurige waarnemingen. Er zijn vele soorten reostaten beschikbaar en in gebruik in vermogens/elektrische schakelingen, maar hier zullen wij ons beperken tot het glijdende type lineaire reostaat dat het meest wordt gebruikt in elektrische/vermogensschakelingen.

Wat is een reostaat?

Definitie: Een rheostaat is een soepel variabele weerstand die wordt gebruikt om de stroom in een elektrisch circuit te veranderen. Een Britse wetenschapper, namelijk Sir Charles Wheatstone was de persoon die dit Griekse woord gaf dat het huidige controlerende apparaat betekent.

Rheostat Functie

Vanuit de basiselektrotechniek weten we dat spanning, stroom en weerstand van elkaar afhankelijk zijn en kunnen worden weergegeven als:

R = V / I

Waarbij ‘R’ de weerstand is, ‘V’ de spanning, en ‘I’ de stroom. En om de stroom te veranderen, moeten we dus ofwel de spanning ofwel de weerstand veranderen. De spanningsbron ligt in het algemeen vast en kan niet worden veranderd, zodat we alleen de weerstand overhouden.

Het is een weerstand die voortdurend kan worden gevarieerd van nul tot zijn maximumwaarde. Verder weten we dat de weerstand recht evenredig is met de lengte van de draad en omgekeerd evenredig met de diameter van de draad. Ook het materiaal speelt een rol, want verschillende materialen hebben een verschillende weerstand. De lengte en de diameter van de draad kunnen gemakkelijk worden gekozen, afhankelijk van onze eisen.

Aangezien de stroom door een weerstand gepaard gaat met een temperatuurstijging. Aangezien de temperatuurstijging ook kan resulteren in een verandering van de weerstand. In een rheostaat is het altijd wenselijk dat de weerstand over een groot temperatuurbereik nagenoeg gelijk blijft. Voor dit doel wordt een materiaal gebruikt dat bekend staat als “Constantaan”, een legering van koper en nikkel, omdat de weerstand ervan stabiel blijft over een groot temperatuurbereik.

Constructie-technisch heeft het twee vaste punten/terminals, die de uiteinden zijn van een Constantaan-draad die over een keramische buis is gewikkeld. Het derde punt is een wisserpunt dat (manueel of gemotoriseerd) over deze gewonden draad beweegt. Wanneer we het wisserpunt dat met de kring is verbonden bewegen, kunnen we de weerstand variëren. Het kan een lineair of een roterend type zijn, afhankelijk van de constructie.

Een afbeelding van een lineair type is hierboven afgebeeld en spreekt voor zich.

Symbolen

Verschillende standaarden tonen de symbolen van een reostaat op verschillende manieren, maar de meest gebruikte zijn hierboven afgebeeld.

Rheostaatwerking

Om de werking hiervan te begrijpen, laten we een voorbeeld nemen van een rheostaat die in serie is geschakeld met een gelijkstroommotorveld. Aangezien de prestaties van een gelijkstroommotor grotendeels afhangen van de veldstroom moet nauwkeurig worden afgesteld en het in serie met het veld is aangesloten kan dit goed.

Zoals in bovenstaand aansluitschema is te zien. Hieraan kan worden toegevoegd dat, hoewel in het algemeen slechts een vast punt en een variabel punt vereist zijn, er omstandigheden zijn waarin alle drie de punten/terminals worden gebruikt.

In de bovenstaande figuur valt op dat het wisserpunt en een van de vaste punten met elkaar zijn verbonden. Dit wordt gedaan om de mogelijkheid uit te sluiten dat het motorwapen/veld wordt opengekoppeld, mocht het variabele/wisserpunt het contact met de weerstand of de regelweerstand (een bewegend punt) verliezen. Evenzo, worden alle drie de punten van dit gebruikt wanneer het als potentiaalverdeler wordt gebruikt.

Uses/Applications

De toepassingen van de reostaat omvatten het volgende.

• Gebruikt in elektrische workshops/testlaboratoria om de prestaties van diverse apparatuur/schakelingen onder diverse stroom- en spanningsvoorwaarden te bestuderen
• Gebruikt in een tarwesteenbrug om de onbekende parameters te weten te komen door de brug in evenwicht te brengen.
• Gebruikt als diminrichting in verlichtingscircuits.
• Mag als variabele weerstandsbelasting worden gebruikt.
• Kan worden gebruikt als spanningsdeler.

Verschil tussen een Rheostat en een Potentiometer

Het basisverschil tussen deze twee is hun vermogenverwerkingscapaciteit.

Rheostaat	Potentiometer
Een rheostaat die een hogere stroom en spanning aankan, wordt meestal gebruikt in elektrische toepassingen zoals motorregeling, lichtregeling	Een potentiometer wordt meestal gebruikt in elektronische toepassingen zoals elektronische regelaars, referentie-instellers, enz.
Constructie-wijs, kan het gebruik maken van verschillende media, afhankelijk van de stroomcapaciteit, de meest voorkomende is de draad gewikkeld rheostat.	Een potentiometer is ofwel draad gewikkeld of misschien een koolstof / grafiet weerstand.
In een potentiometer worden alle drie de punten (twee vaste en een variabele) gebruikt
Het bereik is niet beschikbaar in de rheostat.	Potentiometer ook bekend als ‘Pot’ komt in vele soorten en vormen. Voor een groot bereik en nauwkeurige instellingen, hebben we tien draai pot. We kunnen ook digitale potentiometers met behulp van elektronische componenten.
Rheostat als gevolg van hoog vermogensverlies in de vorm van warmte heeft beperkte toepassing. Tegenwoordig worden de meeste elektronische componenten zoals SCR, MOSFET, enz. gebruikt.	Toepassing wijs bijna alle elektronische apparatuur waar instellingen en controle zijn vereist voor het gebruik van een potentiometer.

FAQs

1). Waar is de reostaat van gemaakt?

Verschillende mediums kunnen worden gebruikt voor reostatische controle, de meest voorkomende is een weerstand draad gemaakt van constantaan biedt stabiliteit over een breed scala van temperaturen.

2). Wat is het verschil tussen een rheostaat en een potentiometer?

Het fundamentele verschil tussen een rheostaat en een potentiometer ligt in de capaciteit van de weerstand. Een rheostat is geschikt voor het verwerken van hoge stromen en spanningen, terwijl een potentiometer stromen in het lage bereik, zeg Ma. en Mv. kan verwerken. Range.

3) Wat is het principe van de rheostat?

Het principe van de rheostat is gebaseerd op de wet van Ohms die zegt dat de stroom in een geleider recht evenredig is met de aangelegde spanning en omgekeerd evenredig met de weerstand, waarbij de fysische omstandigheden constant blijven.

4) Hoe test je een rheostat?

Een rheostat kan worden getest door de weerstand te meten tussen een van de twee vaste en variabele punten. De verandering in weerstand moet evenredig zijn met de beweging van het wisserpunt als we het van minimum naar maximum bewegen. De aldus verkregen waarde zou met de nominale waarde moeten overeenstemmen.

5) Waarom heeft de rheostat drie terminals?

Sommige specifieke kringsvereisten roepen om het gebruik van alle drie terminals, zoals in het geval waar de rheostat als potentiaalverdeler wordt gebruikt en waar wij de mogelijkheid van open kring wensen te elimineren toe te schrijven aan beweging van de ruitenwisser.

Dus, dit is alles over een overzicht van de rheostat. Het is zeer belangrijk en nuttig materiaal, hoewel het wordt vervangen door elektronische apparaten, maar heeft zijn vervanging niet gevonden in vele basisfuncties zoals in Wheatstone brug, Rotorstarters, DC motorstarters, enz. Als testapparatuur is het een aanwinst omdat het eenvoudig, robuust en doeltreffend gegoten is.