Какие материалы используются для изготовления металлических реостатов

Какие материалы используются для изготовления металлических реостатов

В статье «Школьный реостат Кольбе» Вы узнаете, как выглядел и для чего был предназначен прибор, который использовали учителя физики в некоторых гимназиях Петербурга в начале XX века.

Реостат рычажный представляет собой вертикальную металлическую раму с 20 натянутыми открытыми спиралями из константановой проволоки, соединенными последовательно. В нижней части рамы на щитке из изоляционного материала установлены контакты, переводной рычаг с рукояткой и двумя упорами; шкала с обозначением вводимого сопротивления; 2 клеммы для включения реостата в цепь.

Органайзер исследователя
1. В таблице собрана в хронологическом порядке краткая информация о демонстрационных реостатах, выпущенных в Ленинграде на заводе «Электродело». Какие изменения с течением времени вносились разработчиками в устройство рычажного реостата. С чем это может быть связано? Подсказка: узнайте, когда в России осветительная сеть с 127 В переведена на 220 В.

Год изготовления/ номинал/ общие габариты	Внешний вид
1947/ 10 Ом, 5А/ Длина 30 см Ширина 15 см Высота 50 см
1965/ 10 Ом, 5А/ Длина 30 см Ширина 15 см Высота 42 см
1976/ 10 Ом, 1 А/ Длина 30 см Ширина 15 см Высота 42 см

2. Используя информацию таблицы и краткое описание опыта, выберите реостат, номиналы которого подходят для безопасного включения в установку. Обоснуйте те свой выбор. Цель: наблюдение явление нагревания проводника с током.
Опытная установка:

Слегка растянутая спираль накаливания (нихромовая проволока для электроплитки на 120 В и сопротивлением примерно 25 Ом) последовательно включена с рычажным реостатом. Ход опыта: Сначала рычаг реостата устанавливают на максимальное значение сопротивления и только после этого цепь включается в осветительную сеть.
Результат: Постепенно уменьшая сопротивление реостата наблюдают накаливание спирали от тёмно-вишнёвого до ярко красного свечения.
3. Подумайте и объясните почему спираль растягивают, чтобы соседние витки не касались друг друга? Какая часть спирали и почему будет светиться ярче (там, где витки расположены теснее или там, где спираль более растянута)?
Инструкция к применению (PDF).

Материалы с высоким сопротивлением, сплавы с большим удельным сопротивлением

Для создания реостатов, изготовления точных сопротивлений, производства электрических печей и различных электронагревательных приборов зачастую необходимы проводники из материалов, обладающих высоким удельным сопротивлением и малым температурным коэффициентом сопротивления.

Данные материалы в форме лент и проволок должны желательно обладать удельным сопротивлением от 0,42 до 0,52 ом*кв.мм/м. К таким материалам и относятся сплавы на основе никеля, меди, марганца и некоторых других металлов. Особого внимания заслуживает ртуть, поскольку ртуть в чистом виде сама по себе обладает удельным сопротивлением в 0,94 ом*кв.мм/м.

Характерные свойства, требуемые от сплавов в индивидуальном плане, определяются конкретным назначением того или иного устройства, в котором этот сплав будет использован.

Например, для изготовления точных сопротивлений требуются сплавы с низкой термо-эдс, наводимой при контакте сплава с медью. Сопротивление также должно оставаться постоянным во времени. В печах и электрических нагревательных приборах недопустимо окисление сплава даже при температурах от 800 до 1100 °C, то есть здесь нужны жаростойкие сплавы.

Охватывает все эти материалы одна общая их особенность — это все сплавы с большим удельным сопротивлением, потому данные сплавы и получили название сплавов высокого электрического сопротивления. Материалы высокого электрического сопротивления, в данном контексте, являются растворами металлов, и обладают хаотичной структурой, благодаря чему и удовлетворяют предъявляемым к себе требованиям.

Для изготовления точных сопротивлений традиционно используют манганины. Манганины состоят из никеля, меди и марганца. Меди в из составе — от 84 до 86%, марганца — от 11 до 13%, никеля — от 2 до 3%. Самый же популярный из манганинов сегодня содержит 86% меди, 12% марганца и 2% никеля.

Чтобы стабилизировать манганины, в них добавляют немного железа, серебра и алюминия: алюминия — от 0,2 до 0,5%, железа — от 0,2 до 0,5%, серебра — 0,1%. Манганины имеют характерный светло-оранжевый цвет, их средняя плотность — 8,4 г/см3, а температура плавления — от 960 °С.

Манганиновая проволока диаметром от 0,02 до 6 мм (или лента толщиной от 0,09 мм) бывает твердой или мягкой. Отожженная мягкая проволока имеет прочность на разрыв от 45 до 50 кг/кв.мм, относительное удлинение составляет от 10 до 20%, удельное сопротивление — от 0,42 до 0,52 ом*кв.мм/м.

Характеристики твердой проволоки: прочность на разрыв от 50 до 60 кг/кв.мм, относительное удлинение — от 5 до 9%, удельное сопротивление — 0,43 — 0,53 ом*кв.мм/м. Температурный коэффициент проволок или лент из манганина лежит в пределах от 3*10-5 до 5*10-5 1/°С, а для стабилизированных — до 1,5*10-5 1/°С.

Приведенные характеристики указывают на то, что зависимость от температуры электрического сопротивления манганина крайне незначительна, а это фактор в пользу постоянства сопротивления, что весьма значимо для прецизионных электроизмерительных устройств. Малая термо-эдс — еще одно достоинство манганина, и при соприкосновении с медными элементами она не превысит 0,000001 вольта на градус.

С целью стабилизации электрических характеристик проволоки из манганина ее нагревают в условиях вакуума до 400 °С, и выдерживают при такой температуре в течение от 1 до 2 часов. Затем проволоку длительно выдерживают при комнатной температуре для достижения приемлемой однородности сплава и для получения стабильных свойств.

В обычных рабочих условиях такая проволока сможет быть использована при температурах до 200 °С — для стабилизированного манганина, и до 60 °С — для нестабилизированного манганина, ибо нестабилизированный манганин при нагреве от 60 °С и выше претерпит необратимые изменения, которые скажутся на его свойствах. Так, нестабилизированный манганин лучше не нагревать до 60 °С, и следует считать эту температуру максимально допустимой.

На сегодняшний день промышленностью выпускается как голая манганиновая проволока, так и проволока в высокопрочной эмалевой изоляции — для изготовления обмоток, в шелковой изоляции, и в двухслойной лавсановой изоляции.

Константан, в отличие от манганина, содержит больше никеля — от 39 до 41%, меньше меди — 60-65%, значительно меньше марганца — 1-2%, — это тоже медно-никелевый сплав. Температурный коэффициент сопротивления у константана приближается к нулю — это главное достоинство данного сплава.

Константан отличается характерным серебристо-белым цветом, температура плавления 1270 °С, плотность в среднем около 8,9 г/см3. Промышленностью выпускается константановая проволока диаметром от 0,02 до 5 мм.

Отожженная мягкая константановая проволока имеет прочность на разрыв 45 — 65 кг/кв.мм, ее удельное сопротивление — от 0,46 до 0,48 ом*кв.мм/м. Для твердой константановой проволоки: прочность на разрыв — от 65 до 70 кг/кв.мм, удельное сопротивление — от 0,48 до 0,52 ом*кв.мм/м. Термо-эдс константана в паре с медью равна 0,000039 вольта на градус, что служит ограничением для использования константана в изготовлении точных резисторов и электроизмерительных приборов.

Значительная, в сравнении с манганином, термо-эдс позволяет применять константановую проволоку в термопарах (в паре с медью) с целью измерения температур до 300° С. При температурах выше 300° С медь начнет окислятся, при этом стоит отметить, что константан начнет окисляться лишь при 500° С.

Промышленностью выпускается как константановая проволока без изоляции, так и обмоточная проволока в высокопрочной эмалевой изоляции, проволока в двухслойной шелковой изоляции, и проволока в комбинированной изоляции — один слой эмали и один слой шелка или лавсана.

В реостатах, где напряжение между соседними витками не превышает нескольких вольт, используется такое свойство константановой проволоки: если за несколько секунд проволоку нагреть до 900° С, после чего охладить на воздухе, то проволока покроется темно-серой пленкой оксида, эта пленка может служить своеобразной изоляцией, поскольку обладает диэлектрическими свойствами.

В электронагревательных приборах и в печах сопротивления нагревательные элементы в форме лент и проволок должны быть способны работать на протяжении длительных периодов времени в условиях температур до 1200 °С. К этому не годятся ни медь, ни алюминий, ни константан, ни манганин, поскольку начиная с 300 °С они уже начинают сильно окисляться, пленки окислов затем испаряются, и окисление продолжается. Здесь нужны жаростойкие проводники.

Жаростойкие проводники высокого удельного сопротивления, к тому же стойкие к окислению при нагревании, и обладающие низким температурным коэффициентом сопротивления. Это как раз про нихромы и ферронихромы — двойные сплавы никеля и хрома, и тройные сплавы никеля, хрома и железа.

Еще есть фехраль и хромаль — тройные сплавы железа, алюминия и хрома, — они в соответствии с процентным соотношением входящий в сплав компонентов — отличаются электрическими параметрами и жаростойкостью. Все это твердые растворы металлов с хаотичной структурой.

Нагрев этих жаростойких сплавов приводит к образованию на их поверхности толстой защитной пленки оксидов хрома и никеля, устойчивой к высоким температурам до 1100° С, надежно защищающей эти сплавы от дальнейшей реакции с кислородом воздуха. Так, ленты и проволоки из жаропрочных сплавов могут длительно работать при высоких температурах даже на воздухе.

Помимо главных составляющих, в сплавы входит: углерода — от 0,06 до 0,15%, кремния — от 0,5 до 1,2%, марганца — от 0,7 до 1,5%, фосфора — 0,35%, серы — 0,03%.

В данном случае фосфор, сера и углерод являются вредными примесями, повышающими хрупкость, поэтому их содержание всегда стремятся свести к минимуму, а лучше — полностью исключить. Марганец и кремний способствуют раскислению, они устраняют кислород. Никель, хром и алюминий, особенно хром, помогают обеспечить стойкость к температурам до 1200 °С.

Компоненты сплава служат повышению удельного сопротивления и снижению температурного коэффициента сопротивления, что как раз и нужно от этих сплавов. Если хрома будет более 30%, то сплав получится хрупким и твердым. Чтобы получить тонкую проволоку, например 20 мкм в диаметре, необходимо не более 20% хрома в составе сплава.

Этим требованиям отвечают сплавы марок Х20Н80 и Х15Н60. Остальные марки сплавов подойдут для изготовления лент толщиной от 0,2 мм и проволок диаметром от 0,2 мм.

Сплавы типа фехраль — Х13104, содержат в своем составе железо, от этого они получаются дешевле, но спустя несколько циклов нагрева становятся хрупкими, поэтому спирали из хромаля и фехраля при обслуживании недопустимо деформировать в остывшем состоянии, например если речь идет о спирали, длительное время работавшей в нагревательном приборе. Для ремонта следует скручивать или сращивать только разогретую до 300—400 °С спираль. Вообще, фехраль способен работать при температурах до 850 °С, а хромаль — до 1200 °С.

Нихромовые нагревательные элементы, в свою очередь, предназначены для продолжительной работы при температурах до 1100 °С в стационарных слабо динамических режимах, при этом они не потеряют ни прочности ни пластичности. Но если режим будет резко динамичным, то есть температура будет многократно резко меняться, при частых включениях и выключениях тока через спираль, защитные пленки оксидов потрескаются, кислород проникнет в нихром, и элемент со временем окислится и разрушится.

Промышленностью выпускаются как голые проволоки из жаростойких сплавов, так и проволоки в эмалевой и кремнийорганической лаковой изоляции, предназначенные для изготовления обмоток.

Особенного упоминания заслуживает ртуть, ведь это единственный металл, остающийся в жидком состоянии при комнатной температуре. Температура окисления ртути 356,9 °С, ртуть почти не взаимодействует с газами воздуха. Растворы кислот (серная, соляная) и щелочей не действуют на ртуть, однако она растворима в концентрированных кислотах (в серной, соляной, азотной). В ртути растворяются цинк, никель, серебро, медь, свинец, олово, золото.

Плотность ртути 13,55 г/см3, температура перехода из жидкого в твердое состояние -39 °С, удельное сопротивление — от 0,94 до 0,95 ом*кв.мм/м, температурный коэффициент сопротивления 0,000990 1/°С. Эти свойства позволяют использовать ртуть в качестве жидких проводящих контактов выключателей и реле специального назначения, а также в ртутных выпрямителях. При этом важно помнить, что ртуть чрезвычайно токсична.

Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное: Школа для электрика

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Реостаты. Виды и устройство. Работа и особенности

Во многих электронных устройствах для регулирования громкости звука необходимо изменять силу тока. Рассмотрим устройство (реостаты), с помощью которого можно изменять силу тока и напряжение. Сила тока зависит от напряжения на концах участка цепи и от сопротивления проводника: I=U/R. Если изменять сопротивление проводника R, тогда будет меняться сила тока.

Сопротивление зависит от длины L, от площади поперечного сечения S и от материала проводника – удельного сопротивления. Для того чтобы изменять сопротивление проводника, нужно менять длину, толщину или материал. Весьма удобно изменять длину проводника.

Например, цепь, состоящая из источника тока, ключа, амперметра и проводника в виде резистора АС из проволоки с большим удельным сопротивлением.

Перемещая контакт С по этой проволоке, можно менять длину проводника, которая задействована в цепи, тем самым изменять сопротивление, а значит, и силу тока. Следовательно, можно создать устройство с переменным сопротивлением, с помощью которого можно изменять силу тока. Такие устройства имеют название реостатами.

Реостат – это устройство с изменяемым сопротивлением, которое служит для регулировки силы тока и напряжения.

Устройство реостата

На цилиндр, выполненный из керамики, намотан металлический проводник, который сделан из материала с большим удельным сопротивлением. Сделано это для того, чтобы при небольшом изменении длины существенно менялось сопротивление. Этот металлический провод называется обмоткой. Он так называется, потому что намотан на керамический цилиндр.

Концы обмотки выведены к зажимам, которые называются клеммами. В верхней части реостата есть металлический стержень, который тоже заканчивается клеммами. Вдоль металлического стержня и вдоль обмотки может перемещаться скользящий контакт, который называется ползунком. Так как скользящий контакт имеет такое название, то подобный реостат называется ползунковым реостатом.

Принцип действия

Ползунковый реостат подсоединен в цепь через две клеммы: нижнюю с обмотки и верхнюю клемму, там, где металлический стержень. При подключении его в цепь, таким образом, ток через нижнюю клемму проходит по виткам обмотки, а не поперек витков. Далее ток проходит через скользящий контакт, потом по металлическому стержню, и опять в цепь.

Таким образом, в цепи задействована только часть обмотки реостата. Когда ползунок перемещается, то меняется сопротивление той части обмотки реостата, которая находится в цепи. Изменяется длина обмотки, сопротивление и сила тока в цепи.

Необходимо обратить внимание, что ток в той части реостата, по которой он проходит, идет по каждому витку обмотки, а не поперек них. Это достигается тем, что витки обмотки изолированы между собой тонким слоем изоляционного материала. Разберемся, как осуществляется контакт между витками обмотки и ползунком.

При движении по обмотке ползунок движется по ее верхнему слою, который имеет зачищенный участок изоляции на пути ползунка. Так осуществляется контакт между ползунком и витком обмотки. Между собой витки изолированы.

На схеме изображена цепь с источником тока, выключателем, амперметром и ползунковым реостатом. При перемещении ползунка реостата меняется его сопротивление и сила тока в цепи.

Ползунковый реостат можно подключать к цепи при помощи двух клемм: верхней и нижней. Но реостаты подключаются и по-другому.

Реостат можно подключить через три клеммы. Две нижние клеммы соединяются с концами обмотки, и один провод с верхней клеммы. Напряжение подается на всю обмотку, а снимается напряжение только с части обмотки. Ползунок делит реостат на два резистора, которые соединены последовательно.

Общее напряжение равно сумме напряжений каждого резистора. Поэтому выходное напряжение меньше входного значения. Выходное напряжение меньше, чем входное во столько раз, во сколько сопротивление части обмотки меньше, чем сопротивление всей обмотки. То есть, реостат делит напряжение, и называется делителем напряжения или потенциометром.

Виды и особенности реостатов

Реостат в виде тора

Два крайних зажима – это концы обмотки, а средний зажим соединен с ползунком. Вращая ползунок по обмотке, можно изменить сопротивление и сила тока в цепи.

Рычажные реостаты

Они получили такое название, потому что в его нижней части находится переключатель – рычаг. С помощью него можно включать разные части спирали резисторов. На рисунке показан принцип работы рычажного реостата.

Рычажный реостат изменяет силу тока скачкообразно, в то время как ползунковый реостат меняет силу тока плавно. Если в цепи будет присутствовать резистор, то при перемещении ползунка на ползунковом реостате или при переключении рычага рычажного реостата будет меняться сила тока и напряжение на концах резистора.

Штепсельные

Такие устройства состоят из магазина сопротивлений.

Это набор различных сопротивлений. Они называются спирали-резисторы. При помощи штепселя можно включать или выключать разные спирали-резисторы. Когда штепсель находится в перемычке, то больший ток идет через перемычку, а не через резистор. Таким образом, резистор отключается. Используя штепсель, можно получать разные сопротивления.

Материалы и охлаждение

Основным элементом в устройстве реостата является материал изготовления, по виду которого реостаты делятся на несколько видов:

• Угольные.
• Металлические.
• Жидкостные.
• Керамические.

Электрический ток в сопротивлениях преобразуется в тепловую энергию, которая должна каким-то образом отводиться от них. Поэтому реостаты также делятся по типу охлаждения:

• Воздушные.
• Жидкостные.

Жидкостные реостаты разделяются на водяные и масляные. Воздушный вид используется в любых конструкциях приборов. Жидкостное охлаждение применяется только для металлических реостатов, их сопротивления омываются жидкостью, либо полностью в нее погружены. Нельзя забывать, что охлаждающая жидкость также должна охлаждаться.

Металлические реостаты

Это конструкция реостата с воздушным охлаждением. Такие модели приобрели популярность, так как легко подходят для различных условий работы своими электрическими, тепловыми характеристиками, а также формой конструкции. Они бывают с непрерывным или ступенчатым типом регулировки сопротивления.

В устройстве имеется подвижный контакт, скользящий по неподвижным контактам, расположенным в этой же плоскости. Неподвижные контакты выполнены в виде винтов с плоскими головками, пластин или шин. Подвижный контакт называется щеткой. Он бывает мостиковым или рычажным.

Такие виды реостатов делят на самоустанавливающиеся и несамоустанавливающиеся. Последний вид имеет простую конструкцию, но ненадежен в применении, так как контакт часто нарушается.

Масляные

Устройства с масляным охлаждением повышают теплоемкость и время нагревания вследствие хорошей теплопроводности масла. Это делает возможным повышение нагрузки на небольшое время, снижает расход материала изготовления сопротивления и габариты корпуса реостата.

Детали, погружаемые в масло, должны иметь значительную поверхность для хорошей отдачи тепла. В масле увеличиваются возможности контактов на отключение. Это является преимуществом такого вида реостатов. Благодаря смазке на контакты можно прилагать повышенные усилия. К недостаткам можно отнести риск возникновения пожара и загрязнение места установки.

Похожие темы:

• Потенциометры. Виды и устройство. Работа и особенности
• Энкодеры. Виды и работа. Особенности и применение
• Автотрансформаторы (ЛАТР). Типы и работа. Применение

Пуско-регулирующие реостаты

. Компания «Резистор КЭМ» предоставляет услуги по изготовлению пускорегулирующих сопротивлений различной конфигурации и предназначения. Мы обеспечиваем производство резисторов, как по типовой документации, так и индивидуально по спецификации заказчика. Наши специалисты обладают большим опытом профессиональной работы в сфере изготовления стандартных и нестандартных пускорегулирующих сопротивлений с учетом всех особенностей их последующей эксплуатации. Сроки поставки резисторов оговариваются в индивидуальном порядке, но всегда являются приемлемыми и максимально короткими.

Основное назначение

Пускорегулирующее сопротивление обеспечивает работу электрических двигателей с короткозамкнутым ротором во всех режимах: пуск, остановка, изменение скорости вращения. В процессе пуска электродвигателей возникают огромные токовые нагрузки, которые превышают рабочее значение более чем в пять раз. Это служит причиной сокращения рабочего ресурса изоляции электрических машин, вызывает повышенное негативное воздействие электродинамических сил. Использование реостатов позволяет эффективно сокращать электродвижущую силу (ЭДС) и уменьшать пусковой ток в несколько раз.

Подключение резистора в схему ротора позволяет добиться следующих положительных результатов:

• Снижает потребление электроэнергии;
• Снижает нагрев электрического привода в процессе пуска;
• Сокращение воздействия электродинамических сил на компоненты электропривода.

Схема запуска электропривода с использованием пускорегулирующих сопротивлений получила широкое распространение в области грузоподъемного оборудования, где требуется высокая надежность работы устройств.

Разновидности серийных пускорегулирующих сопротивлений

Все блоки резисторов являются совместимыми и могут работать в едином комплексе пускорегулирующего устройства. Пускорегулирующие сопротивления могут выполнять в двух различных исполнениях: ленточном и проволочном. Ленточные резисторы применяют для электрического привода с мощностью от 16 000 Вт и более, а проволочные только для электропривода с мощностью до 1600 Вт. Проволока или лента наматывается на грани металлических держателей, где установлены фарфоровые изоляторы. Подобным образом формируют пакеты сопротивлений, которые стягивают шпильками и формируют в ящики. Для получения сопротивления в широком диапазоне значений используют соединение ящиков в различные последовательные и параллельные схемы. Допускается использование ящиков с сопротивлениями из различных материалов, что позволяет получить преимущества каждого из них.

В зависимости от конструктивных особенностей ящика сопротивлений, их разделяют на три категории:

1. Цилиндрические. Представляют собой ящики, где на фарфоровых цилиндрах намотана проволока или лента из материала с высоким активным сопротивлением;
2. Трубчатые. Представляют собой трубки из фарфора или керамики, сверху которых наматывают проволоку из константа или фехраля с воздухонепроницаемой стекловидной эмалью;
3. Рамочные. На металлические пластины закрепляют фарфоровые изолирующие прокладки, сверху которых наматывают ленту или проволоку из материала с высоким сопротивлением.

С целью удобства монтажа и последующей эксплуатации, резисторы выполняют в форме блоков. Монтаж сопротивлений осуществляют в кабине оператора или в непосредственной близости от электропривода. Это связано с необходимостью минимизировать влияние соединительных кабелей и проводов. В процессе эксплуатации следует уделить должное внимание отводу излишков тепла от резисторов, которые в активном режиме работы очень сильно нагревают окружающий воздух. Выводы сопротивлений располагают с одной стороны, что позволяет оптимизировать длину ошиновки.

Почему нам доверяют клиенты?

ООО «Резистор КЭМ» (ранее «Кранэлектромаш») является известным в России производителем пускорегулирующих сопротивлений стандартного и нестандартного исполнения. Мы обеспечиваем комплексный подход к решению поставленных задач. Сотрудничество с нами обеспечивает всем заказчикам широкий перечень преимуществ:

• Для производства сопротивлений мы используем только качественные сертифицированные материалы, которые в полной степени соответствуют всем установленным в России стандартам;
• Наши специалисты обладают многолетним опытом в сфере проектирования и изготовления пускорегулирующих резисторов для всех отраслей промышленности;
• Наличие собственной производственной базы с современным технологическим оборудованием и полным циклом производства позволяет нам выполнять заказы в самые короткие сроки;
• На все изделия нашего производства распространяются длительные гарантийные обязательства, которые охватывают все возможные случаи поломок и отклонения от номинального режима работы;
• Возможность заказать пускорегулирующие сопротивления нестандартного исполнения, которые будут выполняться по спецификации заказчика, пройдут все необходимые испытания качества и безопасности.

Особенности конструкции

Пускорегулирующее сопротивление – устройство с регулируемым активным сопротивлением, которое подключено в цепь ротора и обеспечивает ступенчатое регулирование его рабочего режима. Для изменения величины активного сопротивления применяют контроллер, который обеспечивает переключение между выводами реостата по разным схемам. Суммарная величина сопротивления всегда подбирается с учетом сопротивления обмотки ротора.

Материалом для производства сопротивлений служит константан, фехраль и другие материалы с высоким электрическим сопротивлением. Данные материалы не теряют своих рабочих параметров, даже при нагревании до 3000 0 С.

Фехраль —является хрупким сплавом, который получают путем выплавки широкой номенклатуры металлов и минеральных веществ. Этот материал обладает большим активным электрическим сопротивлением и устойчивостью к агрессивной среде. Основным недостатком выступает высокая хрупкость, что создает определенный уровень сложностей в процессе изготовления и последующей эксплуатации. Фехраль характеризуется низкой стоимостью по сравнению с константаном, что положительно сказывается на цене пускорегулирующих устройств.

Константан — представляет собой сплав цветных металлов, которые добавляют в строгой пропорции. Обладает высоким удельным электрическим сопротивлением и пластичностью. Допускается эксплуатация изделий из константана в условиях воздействия влаги и других агрессивных сред. Благодаря этому не наблюдается окисления контактных соединений и их последующего разрушения. Константан легко поддается обработке и отменно подходит для производства пускорегулирующих сопротивлений по индивидуальной спецификации.

Как подобрать пускорегулирующие сопротивления?

Главный рабочий параметр, который подбирают при заказе регулирующего сопротивления –активное сопротивление. Эта характеристика подбирается с учетом эффективного ограничения величины пусковых токов, которые возникают при запуске электродвигателя в работу. Значение пускового тока должно обеспечивать запуск электрического привода с одной стороны и не оказывать вредного воздействия на электрооборудование с другой. Для определения оптимального значения величины электрического тока выполняют грамотный технико-экономический расчет, который будет учитывать все факторы влияния сопутствующие запуску электрического двигателя в работу.

По окончании расчетов, связанных с величиной активного сопротивления, проводят подбор резистора по величине допустимого нагрева. Тепловой расчет является сложным комплексом формул, которые взаимосвязаны между собой целым комплексом сложных пропорций и зависимостей. Результаты теплового расчета принимают в первом приближении, что обеспечивает достаточно высокую точность. Все пускорегулирующие сопротивления типового исполнения подбирают по справочным таблицам, которые составлены с учетом богатого опыта эксплуатации электродвигателей в совокупности с резисторами. По этой причине резисторы серийного типа используют с электрическими моторами только определенного типа.

Основные технические характеристики

Все пускорегулирующие резисторы характеризуются наличием следующих эксплуатационных параметров:

• Номинальное напряжение питания и его тип;
• Максимальное и минимальное активное сопротивление;
• Максимальная высота монтажа над уровнем моря;
• Величина рабочего тока;
• Выделение тепла в разных рабочих режимах;
• Максимальное тепловыделение за определенный промежуток времени;
• Допустимый диапазон температуры;
• Степень защиты от влажности и частиц пыли;
• Материал сопротивления;
• Частота работы электрической сети;
• Конфигурация сопротивления: проволока или лента;
• Климатическое исполнение корпуса.

Каждое изделие обладает индивидуальным набором эксплуатационных характеристик, которые оказывают влияние на его технические возможности.

Особенности эксплуатации

Пускорегулирующие сопротивления изготавливают с учетом их кратковременного режима работы, что связано с высоким тепловыделением и особенностями работы электропривода. В процессе эксплуатации необходимо регулярно проводить внешний осмотр резисторов, проверять температуру нагрева контактных соединений, выполнять проверку на отсутствие коротких замыканий. Все электрические контактные соединения выполняют с учетом отсутствия механических воздействий и стороннего нагрева. ООО «Резистор КЭМ» предоставляет услуги по изготовлению пускорегулирующих сопротивлений, которые максимально адаптируют под конкретные условия эксплуатации. Благодаря этому резисторы нашего производства обладают длительным сроком службы и стабильной работой.

Одним из основных параметров, которые оказывают решающее влияние на срок службы пускорегулирующих реостатов является режим теплообмена. Даже незначительное превышение допустимой температуры нагрева реостата приводит к значительному снижению рабочего ресурса электрической изоляции. Кроме этого корпус пускорегулирующих сопротивлений необходимо заземлять, что позволит исключить поражение персонала электрическим током.

Сотрудничество с компанией «Резистор КЭМ» является оптимальным решением для быстрого и эффективного решения вопросов, связанных с изготовлением пускорегулирующих сопротивлений для электропривода любого типа.

Для ограничения тока в цепи управления электродвигателем используют пусковой реостат, сопротивление которого, разбив по ступеням, можно регулировать. Плавность регулирования полностью зависит от количества ступеней включаемых реостатов. Внешнее сопротивление так же помогает снизить ударное воздействие, повреждающее движущиеся части привода и снижает перегрев обмотки от появившегося большого пускового тока.

Мы производим пусковые реостаты из от­дельных ленточных сопротивлений, в которых лента намотана ребром на гребенчатый изолятор, закрепленный на стальном держателе. К концам ленты припаяны медные пластины, за которые крепят соединительные шины. Данные ленточные резисторы бывают различных типоразмеров и мощностей. Элементы каждого размера выпускают в разных исполнениях, различающихся по значениям сопротивления, допустимому току, сечению ленты, количеству витков, типам изолятора. Резисторы собирают по нескольку штук в блоки или ящики сопротивлений для удобства монтажа, установки и эксплуатации.

Каждый ящик пусковых реостатов собран из отдельных элементов представляющих собой сварную раму из стальных полос. Элементы резисторов изолированы от конструкции фарфоровыми шайбами. Пусковые резисторы собирают в виде групп по несколько элементов в каждой. Общее количество может варьироваться от требуемых характеристик от 2 до 30. По согласованию с заказчиком, возможно, изготовить любой типоразмер в любом исполнение. Возможна установка реостата в металлический кожух. Для улучшения охлаждения боковые стенки кожуха выполнены с перфорацией, торцовые закрыты сеткой. Кожухи изготовлены из оцинковочной стали, что значительно увеличивает их срок службы и дает возможность установки на улице.

Элементы пускового реостата изготавливаем из надежных недорогих элементов и сплавов с большим электрическим сопротивлением, что делает данный продукт недорогим, качественным и надежным изделием. Фехралевая лента обладает хорошими эксплуатационными параметрами, что делает его одним из наилучших материалов для изготовления резисторов для реостатов любой мощности. Основными преимуществами выделяющими фехраль, среди других материалов является:

• Возможность перегрева до высоких температур во время эксплуатации, при незначительных изменениях рабочих характеристик;
• Высокое удельное электрическое сопротивление;
• Большой срок эксплуатации;
• Высокая устойчивость к коррозионной среде.

При этом ленточные резисторы, выполненные из фехралевых сплавов, не требуют дополнительного принудительного охлаждения, хорошо сохраняя свои физические свойства и форму. Фехралевые резисторы зарекомендовали себя с положительной стороны во время длительной эксплуатации в тяжелых эксплуатационных условиях.

При значительных мощностях тяговых двигателей и больших токах сложно осуществить плавное регулирование. Поэтому применяют ступенчатую регулировку и включают отдельные элементы пускового фехралевого резистора с помощью контактора. Прямой пуск применяется в основном крановыми электродвигателями, с целью создания пониженных скоростей подъема или спуска. В других механизмах, как правило, применяется пуск посредством контакторов, которые коммутируют ячейки реостата, переключая его по ступеням. Реостатно-контакторная система управления, это комплекс электромеханического оборудования, предназначеный для регулирования тока в цепи управления тяговых электродвигателей электротранспорта. Большим преимуществом системы контакторного управления перед прочими системами управлениями является сравнительная экономичность производства, простота производства, обслуживания и ремонта устройства. ООО «Резистор КЭМ» так же принимает заказы на изготовление контакторных панелей управления и защиты. Наши панели обеспечивают пуск, реверсирование, торможение, регулирование скорости электродвигателя, а также максимальную, нулевую и конечную защиты электропривода. В открытом и закрытом исполнении для внутренней и внешней установки.

По всем вопросам Вы можете обратиться в отдел продаж, мы заинтересованы в развитие наших деловых партнеров.