Co je odstředivý spínač a jeho fungování

Vyzkoušejte Náš Nástroj Pro Odstranění Problémů





Odstředivý spínač je elektrický spínač, který se obvykle nachází v signální fázové indukční motory a dvoufázové indukční motory. Patent na odstředivý spínač byl udělen společnosti Royal Lee během 20. let 20. století. Tento spínač slouží k zajištění řízeného spínacího provozu, který je vyžadován u motorů při generování specifikovaných otáček motoru. Dříve, před vynálezem tohoto spínače, byly pro zjednodušení konstrukce motorů umístěny spínače uvnitř rámu motoru. Tento design byl velmi neuspokojivý, protože vedl k hromadění oleje, prachu a mastnoty na těchto spínačích. To zase způsobilo, že operace kontaktu byla nespolehlivá.

Co je odstředivý spínač?

Odstředivý spínač pracuje na principu odstředivé síly. Je to elektrický spínač. Tyto spínače jsou speciálně navrženy pro jednofázové a dělené fázové indukční motory. Odstředivý spínač je obecně známý jako „spojka“, protože jeho fungování je podobné jako u odstředivé spojky používané v automobilech.




Diagram

Typický odstředivý spínač se skládá ze dvou částí -

  1. Odstředivý mechanismus namontovaný na hřídeli motoru.
  2. Pevný stacionární spínač.
Odstředivý spínač

Odstředivý spínač



Odstředivý mechanismus namontovaný na hřídeli motoru se otáčí spolu s hřídelem a je připevněn ke stacionárnímu spínači pomocí elektrických kontaktů k ovládání obvodu startovacího vinutí v indukčním motoru.

Pracovní princip

Jak to samé naznačuje, tento přepínač funguje na principu odstředivá síla Jedná se o fiktivní sílu, která působí na rotující tělesa.

Podle newtonské mechaniky, když se těleso pohybuje kruhovým pohybem, je ze středu kruhu generována síla, která má tendenci tlačit těleso od středu. Tato síla se nazývá odstředivá síla. Generuje se díky setrvačnosti těla. Tato síla působí na tělo a odvádí ho od středu. Tento princip se používá také v pračkách.


Odstředivý spínač v indukčních motorech

Abychom pochopili fungování tohoto přepínače v indukčních motorech, nejprve pochopíme model indukčních motorů. Indukční motory se skládají z jediného vinutí statoru a pomocného vinutí. Na vinutí statoru je aplikován jednofázový střídavý proud. Jediné statorové vinutí však nemůže vyprodukovat dostatek točivého pole potřebného k vytvoření počátečního momentu. Proto je k dispozici pomocné vinutí.

Toto pomocné vinutí generuje pole, které je mimo fázi s polem generovaným vinutím statoru. Výsledné pole tedy vytváří počáteční točivý moment a spouští motor. Jakmile je motor spuštěn, rotor nastaví pulzující pole, které nezahrnuje pole statoru.

Když rychlost motoru dosáhne stanoveného procenta synchronních otáček, musí být obvod napájený pomocným vinutím odpojen. To je místo, kde odstředivý spínač přichází do obrazu pro indukční motory. Zde odstředivý spínač pomáhá otevřít obvod a odpojit pomocné vinutí.

Funkce odstředivého spínače v indukčních motorech

Podívejme se na to, jak odstředivý spínač pracuje v indukčním motoru. Odstředivý mechanismus namontovaný na hřídeli motoru se skládá z pružinové misky s kalibrovanými závažími připevněnými k jeho základně nesené ocelovou deskou. Spínací kontakty jsou sepnuty, aby poskytly pomocnému vinutí potřebnou energii k vytvoření rozběhového momentu.

Když se rotor otáčí, kalibrovaná závaží zažívají odstředivou sílu. Při určité rychlosti, kdy tato síla překoná sílu pružiny disku, se spínací kontakty otevřou v důsledku odstředivé síly. Zde se závaží odsunou od hřídele rotoru, čímž se odpojí pomocné vinutí od obvodu.

V kritickém provozním bodě lze vidět tři faktory:

  1. Síla pružiny klesá lineárně.
  2. Odstředivá síla roste rychlostí úměrnou rychlosti rotoru.
  3. Poloměr závaží se zvětší

Jak testovat?

Ideální odstředivý spínač by měl splňovat následující podmínky: -

  1. Provoz by měl být jednotný po celou dobu jeho životního cyklu.
  2. Počet dílů zařízení by měl být minimální pro jednoduchost konstrukce a nízké výrobní náklady.
  3. Měl by mít zanedbatelné třecí součásti.
  4. Poměr výřezu / výřezu by měl být snadno měnitelný, aniž by docházelo k zásadním konstrukčním úpravám.

Jelikož je kontaktní jednotka spínače umístěna na vnější straně rámu motoru, je spínač snadno přístupný. Spínač lze tedy zkontrolovat, vyčistit a vyměnit bez demontáže rámu motoru.

Aplikace

Tento přepínač se také používá v systémech, kde je detekce rychlosti v systémech nezbytná pro ochranu a správnou funkci zařízení. Některé z aplikací odstředivého spínače jsou následující:

  1. Ochrana proti překročení rychlosti v motorech, generátory , atd..
  2. Použito v Stejnosměrné motory , dopravníky, eskalátory, výtahy atd.
  3. Používají se také k detekci podměrné rychlosti u zařízení, jako jsou dmychadla, ventilátory nebo dopravníky.
  4. Používá se také v systémech, kde by ztráta rychlosti mohla vést k poškození zařízení, ztrátám materiálu.

Ve srovnání s dříve použitými spínači pro stejný účel poskytuje odstředivý spínač dobrou spolehlivost kontaktů. Protože tento spínač není uvnitř rámu motoru, je izolován od nečistot, mastnoty a oleje, které se obvykle dostávají do rámu motoru cirkulujícími proudy vzduchu. Jaké jsou jednotky odstředivé síly?