I en elektrisk krets är det ofta önskvärt att begränsa strömmen, vilket antingen kan göras genom att minska spänningen eller genom att öka motståndet i kretsen (Ohm’s lag). En reostat är en anordning som underlättar detta. Ordet reostat kommer från grekiskan och betyder “förändrad ström” (ström). Den är ett måste i alla elektriska laboratorier/verkstäder för att man ska kunna utföra experiment under varierande ström- och spänningsförhållanden. Detta görs genom att sätta in ett variabelt motstånd i kretsen. En jämn kontroll som detta ger är till stor hjälp för att göra exakta observationer. Många typer av reostater finns tillgängliga och används i strömkretsar/elektriska kretsar, men här ska vi begränsa oss till linjära reostater av glidande typ som är vanligast i elektriska kretsar/strömkretsar.

Vad är en reostat?

Definition: En reostat är ett jämnt variabelt motstånd som används för att ändra strömflödet i en elektrisk krets. Det var en brittisk vetenskapsman, nämligen Sir Charles Wheatstone, som gav detta grekiska ord som betyder strömregleringsanordning.

Rheostatfunktion

Från grundläggande elektroteknik vet vi att spänning, ström och resistans är ömsesidigt beroende av varandra och kan representeras som:

R = V / I

Varvid “R” är motståndet, “V” är spänningen och “I” är strömmen. Och för att ändra strömmen måste vi därför antingen ändra spänningen eller motståndet för att ändra strömmen. Spänningskällan är i allmänhet fast och kan inte ändras, så vi har bara motstånd kvar.

Det är ett motstånd som kan varieras kontinuerligt från noll till maximalt värde. Vidare vet vi att motståndet är direkt proportionellt mot ledningens längd och omvänt proportionellt mot ledningens diameter. Materialet spelar också en roll eftersom olika material har olika resistivitet. Trådens längd och diameter kan enkelt väljas beroende på våra behov.

Då strömflödet genom ett motstånd är förknippat med temperaturhöjning. Eftersom temperaturökningen också kan resultera i en förändring av motståndet. I en reostat är det alltid önskvärt att motståndet förblir nästan innehållsrikt genom ett brett temperaturområde. Ett material som kallas “Constantan”, som är en legering av koppar och nickel, används för detta ändamål eftersom dess motstånd förblir stabilt under ett stort temperaturintervall.

Byggnadsmässigt har den två fasta punkter/terminaler som är ändarna på en Constantantråd som är lindad över ett keramiskt rör. Den tredje punkten är en torkarspets som rör sig (manuellt eller motordrivet) över denna lindade tråd. När vi flyttar torkarpunkten som är ansluten till kretsen kan vi variera motståndet. Den kan vara av linjär typ eller av roterande typ beroende på dess konstruktion.

En bild av en linjär typ visas ovan, vilket är självförklarande.

Symboler

Varierande standarder visar reostatsymboler på olika sätt, men de vanligast använda visas ovan.

Rheostats funktion

För att förstå hur detta fungerar, låt oss ta ett exempel på en reostat som är kopplad i serie med ett likströmsmotorfält. När det gäller prestandan hos en likströmsmotor beror till stor del på fältströmmen måste justeras exakt och den är kopplad i serie med fältet kan göra det bra.

Som framgår av anslutningsdiagrammet ovan. Det kan tilläggas att även om endast en fast punkt och en variabel punkt i allmänhet krävs finns det förhållanden där alla tre punkterna/terminaler används.

I figuren ovan kommer det att märkas att torkarpunkten och en av de fasta punkterna är anslutna, detta görs för att eliminera möjligheten att motorns ankare/fältet blir öppet kretsat, om den variabla/torkarpunkten skulle förlora kontakten med motståndet eller reostaten (som är en rörlig punkt). På samma sätt utnyttjas alla tre punkterna när den används som potentialdelare.

Användningar/tillämpningar

Rheostatens tillämpningar omfattar följande.

• Används i elektriska verkstäder/provningslaboratorier för att studera prestandan hos olika utrustningar/kretsar under olika ström- och spänningsförhållanden
• Används i en vete stenbrygga för att ta reda på de okända parametrarna genom att balansera bryggan.
• Används som dimringsanordning i belysningskretsar.
• Kan användas som en variabel resistiv last.
• Kan användas som en spänningsdelare.

Skillnaden mellan en reostat och en potentiometer

Den grundläggande skillnaden mellan dessa två är deras effekthanteringskapacitet.

Rheostat	Potentiometer
En reostat som kan hantera högre ström och spänning används främst i elektriska tillämpningar som motorstyrning, ljusstyrning	En potentiometer används främst i elektroniska tillämpningar som elektroniska regulatorer, referensinställare osv.
Byggnadsmässigt kan den använda olika medier beroende på strömkapaciteten, det vanligaste är den trådlindade reostaten.	En potentiometer är antingen trådlindad eller kanske ett kol-/grafitmotstånd.
I denna kan alla tre punkterna användas eller inte.	I en potentiometer används alla tre punkterna (två fasta och en variabel)
Utbudet finns inte i reostaten.	Potentiometern som också kallas “Pot” finns i många sorter och former. För stora intervall och exakta inställningar har vi tio varv i potten. Vi kan också ha digitala potentiometrar som använder elektroniska komponenter.
Rheostat har på grund av hög effektförlust i form av värme en begränsad tillämpning. Numera används de flesta elektroniska komponenter som SCR, MOSFET osv.	Användningsvis nästan all elektronisk utrustning där inställningar och kontroll krävs för att använda en potentiometer.

FAQs

1). Vad är reostaten tillverkad av?

Flera olika medier kan användas för reostatisk reglering, det vanligaste är en motståndstråd tillverkad av konstantan som erbjuder stabilitet över ett brett temperaturintervall.

2). Vad är skillnaden mellan reostat och potentiometer?

Den grundläggande skillnaden mellan reostat och potentiometer ligger i deras effekthanteringskapacitet. En reostat är lämplig för att hantera höga strömmar och spänningar medan en potentiometer kan hantera strömmar i det låga intervallet säg Ma. och Mv. Range.

3) Vad är principen för en reostat?

Principen för en reostat bygger på Ohms lag som säger att flödet av ström i en ledare är direkt proportionellt mot den spänning som läggs på och omvänt proportionellt mot motståndet, om de fysikaliska förhållandena förblir konstanta.

4) Hur testar man en reostat?

En reostat kan testas genom att mäta motståndet mellan någon av de två fasta och variabla punkterna. Förändringen av motståndet bör vara proportionell mot rörelsen av torkarpunkten när vi förflyttar den från minimum till maximum. Det värde som erhålls på detta sätt bör överensstämma med det nominella värdet.

5) Varför har reostaten tre terminaler?

Vissa specifika kretsbehov kräver användning av alla tre terminaler, som i det fall där reostaten används som potentialdelare och där vi vill eliminera möjligheten till öppen krets på grund av torkarens rörelse.

Det här handlar alltså om en översikt av reostaten. Det är en mycket viktig och användbar utrustning, även om den håller på att ersättas av elektroniska apparater, men den har inte funnit sin ersättare i många grundläggande funktioner som i Wheatstone-bron, rotorstartare, DC-motorstartare osv. Som testutrustning är den en tillgång eftersom den är enkel, robust och gjuten effektivt.