Spis treści:
Odporový drát je důležitou součástí mnoha zařízení, jako jsou ohřívače nebo zařízení na řezání polystyrenu. Zjistěte, co jsou odporové dráty a jak fungují!
Co je to odporový drát?
Odporový drát je drát vyrobený z odporového materiálu, tj. látky s vysokou hodnotou měrného odporu. V praxi to znamená, že takový drát má velmi vysoký odpor v poměru ke svému průměru (a zároveň je úměrný své délce) a je také odolný vůči vysokým teplotám.
Z jakých materiálů jsou vyrobeny odporové dráty?
Odporové dráty jsou tvořeny odporovými materiály. Jedná se o speciální látky, které jsou odolné vůči vysokým teplotám a jejich hodnota odporu se s rostoucí nebo klesající teplotou mění jen nepatrně. Rezistivní materiály navíc nejsou příliš citlivé na chemické útoky, včetně oxidace. Obvykle mají také dobrou mechanickou pevnost a rozměrovou stálost při různých teplotních podmínkách.
Odporové materiály nemusí být vyrobeny z kovu – mohou být například keramické, jako je sillit. Naproti tomu odporové vodiče se obvykle vyrábějí z odporových materiálů, které jsou slitinami kovů.
Kantal
Kantal (také kanthal) je slitina železa a chromu, často s příměsí kobaltu nebo hliníku. V závislosti na přesném složení a úpravě může kantal pracovat při teplotách až 1300-1400 °C. Slitina má magnetické vlastnosti.
Chromonickel
Chromonikl (také: chromonikl, nichrom) je slitina niklu s chromem v poměru přibližně 4:1. Používá se k výrobě korozivzdorných odporových drátů s trvalou provozní teplotou nejvýše 1100-1200 °C. Chromonikl nemá žádné magnetické vlastnosti.
Slitiny mědi
Pro odporové dráty se používají také různé slitiny mědi, včetně měď-niklu (například konstantan, což je slitina mědi a niklu v poměru 3:2), manganu (slitina mědi s manganem a příměsí niklu) nebo niklu (slitina mědi s niklem a příměsí hořčíku nebo zinku).
K čemu slouží odporový drát?
Odporové vodiče se používají ve velmi široké škále aplikací v mnoha zařízeních a přístrojích. Patří mezi ně:
- topná tělesa a topné spirály, které jsou součástí spotřebičů, jako jsou pračky, sušičky, myčky nádobí, elektronické cigarety, elektrické zapalovače, ohřívače, sporáky a trouby, rychlovarné konvice a všechny ostatní spotřebiče vybavené topnými tělesy, která přeměňují elektřinu na teplo;
- stroje na činění, pyrografii, pečetění a balení;
- páječky a pájecí stanice;
- řezací zařízení pro řezání a tvarování za tepla, nejčastěji určené pro použití s materiály, jako je polystyren, styrodur, akryl, plexisklo a další umělé hmoty;
- měřicí přístroje používající termočleny (termočlánky);
- rezistory, zejména pro použití při vysokých teplotách.
Parametry odporového drátu
Odporové dráty se liší řadou vlastností. Nejdůležitější z nich jsou odpor, maximální provozní teplota nebo průměr.
Rezistence
Odpor je základní vlastností odporového drátu, která se udává v ohmech na běžný metr. Například hodnota odporu 28 Ω/mb znamená, že metr drátu instalovaného v obvodu odpovídá rezistoru 28 Ω.
Maximální provozní teplota
Maximální pracovní teplota závisí především na materiálu drátu a obvykle dosahuje až 1 400 °C u drátů z kantalupu a o něco méně u drátů z mědi nebo slitin niklu. Je třeba pamatovat na to, abyste nepřekročili doporučenou provozní teplotu odporového drátu, protože to může mít nepříznivý vliv na výkon celého systému (a také na jeho bezpečnost).
Průměr
Průměr odporového drátu se obvykle udává v systému AWG (American Wire Gauge), což je standardizovaná míra průřezu drátů a kabelů. V evropských zemích se navíc uvádí průměr drátu v milimetrech. Průměr odporového drátu ovlivňuje maximální proud, který jím může protékat.
Další parametry
Odporové dráty se liší také parametry, jako je délka (ovlivňující například cenu za metr), mechanická pevnost nebo odolnost proti korozi. Mnohé z těchto vlastností souvisejí nejen s materiálem drátu, ale také se způsobem jeho výroby a dokonce i s podmínkami skladování.
Jak vybrat správný odporový drát?
Nejjednodušší způsob, jak vybrat správný odporový drát pro zamýšlenou aplikaci, je použít proudově-teplotní diagram, který je součástí technické dokumentace výrobků. To umožňuje dosáhnout přesných hodnot teploty nebo odporu nastavením délky odporového drátu a úpravou parametrů jím procházejícího elektrického proudu.
