سوئیچ‌های مرکزگریز: آنها چیست و چگونه کار می‌کنند

چه چیزی به عنوان سوئیچ مرکزگرایانه شناخته می‌شود؟

یک سوئیچ مرکزگرایانه یک سوئیچ الکتریکی است که توسط نیروی مرکزگرایانه ایجاد شده توسط یک محور چرخان تغذیه می‌شود. این نیروی مرکزگرایانه معمولاً توسط یک موتور بنزینی یا الکتریکی ارائه می‌شود. سوئیچ‌های مرکزگرایانه طراحی شده‌اند تا سرعت چرخش محور را فعال یا غیرفعال کنند.

سوئیچ‌های مرکزگرایانه چگونه کار می‌کنند؟

سوئیچ مرکزگرایانه یک سوئیچ الکتریکی است که معمولاً در موتورهای القایی یک فاز و دو فاز یافت می‌شود.

این سوئیچ برای ارائه یک عملیات جابجایی کنترل شده که در موتور زمانی که سرعت مشخص شده تولید می‌شود، لازم است، استفاده می‌شود.

سوئیچ مرکزگرایانه بر اساس مفهوم نیروی مرکزگرایانه بنا شده است. این فقط یک سوئیچ الکتریکی است. این سوئیچ‌ها به خصوص برای موتورهای القایی در یک فاز و دو فاز طراحی شده‌اند.

چون عملکرد آن مشابه با یک کلاچ مرکزگرایانه استفاده شده در خودروها است، سوئیچ مرکزگرایانه معمولاً به عنوان یک "کلاچ" شناخته می‌شود.

یک موتور AC یک فاز یک سوئیچ مرکزگرایانه در داخل پوشش خود دارد که به محور موتور متصل شده است. هنگامی که موتور خاموش و ساکن است، سوئیچ بسته است.

هنگام روشن کردن موتور، سوئیچ برق را به خازن و سیم‌پیچ اضافی در موتور منتقل می‌کند، که باعث افزایش گشتاور شروع می‌شود. با افزایش دور موتور در دقیقه، سوئیچ باز می‌شود، زیرا موتور دیگر نیاز به گشتاور اضافی ندارد.

سوئیچ مرکزگرایانه یک مشکل مرتبط با موتورهای الکتریکی AC یک فاز را حل می‌کند. آنها به تنهایی گشتاور کافی برای شروع چرخش از حالت ساکن ایجاد نمی‌کنند.

مدار سوئیچ مرکزگرایانه را روشن می‌کند و گشتاور لازم برای شروع موتور را ارائه می‌دهد. سوئیچ مدار گشتاور را تا زمانی که موتور به سرعت عادی خود برسد، خاموش می‌کند و موتور به طور معمول کار می‌کند.

نماد سوئیچ مرکزگرایانه

سوئیچ مرکزگرایانه نوعی سوئیچ است و می‌تواند با یک نماد الکترونیکی نمایش داده شود. یک نماد الکترونیکی یک تصویر است که در نمودار سیم‌پیچ یک مدار الکتریکی یا الکترونیکی برای نمایش دستگاه‌ها یا عملکردهای مختلف الکتریکی و الکترونیکی مانند سیم‌ها، باتری‌ها، مقاومت‌ها و ترانزیستورها استفاده می‌شود.

نماد سوئیچ مرکزگرایانه

سوئیچ یک ویژگی الکتریکی در مهندسی الکتریکی است که می‌تواند مسیر هدایت‌کننده را در یک مدار الکتریکی قطع یا متصل کند، جریان الکتریکی را از یک هادی به هادی دیگر قطع یا هدایت کند.

سوئیچ مرکزگرایانه یک سوئیچ است که توسط چرخش محور کنترل می‌شود. این سوئیچ فقط در سرعت افزایشی باز می‌شود.

چگونه می‌توان یک سوئیچ مرکزگرایانه را تست کرد؟

همیشه بهتر است قبل از استفاده از یک سوئیچ مرکزگرایانه آن را تست کنید. معیارهای زیر برای یک سوئیچ مرکزگرایانه ایده‌آل باید برقرار باشد:

• در طول چرخه عمر، فرآیند باید یکنواخت باشد.

• برای سادگی طراحی و کاهش هزینه تولید، تعداد قطعات دستگاه باید حداقل باشد.

• باید عناصر اصطکاکی کمی داشته باشد.

• نسبت قطع/بسته شدن باید بدون تغییرات طراحی قابل تغییر باشد.

• سوئیچ به راحتی قابل دسترسی است زیرا واحد ارتباطی سوئیچ در بیرون قاب موتور قرار دارد. بنابراین، بدون تجزیه مجموعه موتور، سوئیچ می‌تواند تست، تمیز شدن و تعویض شود.

اگر سوئیچ مرکزگرایانه باز نشود چه اتفاقی می‌افتد؟

اگر سوئیچ شروع در زمان لازم باز نشود، سیم‌پیچ شروع گرم می‌شود و منفجر می‌شود و موتور بار بعدی شروع نخواهد کرد. اگر سوئیچ شروع مرکزگرایانه بسته نباشد، موتور سیم‌پیچ اصلی را بدون هیچ خرابی در سیم‌پیچ اصلی گرم می‌کند.

اگر سوئیچ مرکزگرایانه پس از شروع موتور قطع نشود چه اثری دارد؟

سوئیچ مرکزگرایانه باید در حدود ۷۰ تا ۸۰ درصد از سرعت کامل موتور قطع شود. اگر قطع نشود، جریان سنگینی همچنان از طریق سیم‌پیچ شروع موتور جریان می‌یابد که در نهایت منجر به خرابی سیم‌پیچ شروع و موتور می‌شود. همچنین، سرعت و جریان نمی‌توانند به حداکثر خود برسند.

هدف سوئیچ مرکزگرایانه در انتهای یک موتور باز چیست؟

سوئیچ مرکزگرایانه یک سوئیچ الکتریکی است که با استفاده از نیروی مرکزگرایانه تولید شده توسط یک محور چرخان که معمولاً یک موتور الکتریکی یا موتور بنزینی است، کار می‌کند. در اینجا، سوئیچ برای قطع سیم‌پیچ شروع موتور زمانی که موتور به سرعت عادی خود نزدیک می‌شود، استفاده می‌شود.

آیا تمام موتورهای یک فاز دارای یک سوئیچ مرکزگرایانه هستند؟

هیچ سوئیچ مرکزگرایانه‌ای وجود ندارد تا سیم‌پیچ شروع به یک سیم‌پیچ کمکی تبدیل شود زمانی که موتور به سرعت عادی می‌رسد، که آن را به یک موتور دو فازی تبدیل می‌کند. آنها به عنوان موتورهای یک فازی قابل اعتمادترین شناخته می‌شوند زیرا هیچ سوئیچ شروع مرکزگرایانه‌ای وجود ندارد.

سوئیچ مرکزگرایانه در موتورهای القایی

برای درک نحوه عملکرد این سوئیچ در موتورهای القایی، ابتدا مدل موتورهای القایی را درک کنید. موتورهای القایی شامل سیم‌پیچ استاتور و سیم‌پیچ کمکی است. جریان AC یک فاز به سیم‌پیچ استاتور اعمال می‌شود.

اما سیم‌پیچ استاتور تنها نمی‌تواند میدان چرخشی کافی برای تولید گشتاور شروع را تولید کند. بنابراین، یک سیم‌پیچ کمکی ارائه می‌شود.

این سیم‌پیچ کمکی یک میدان تولید می‌کند که با میدان تولید شده توسط سیم‌پیچ استاتور ناهماهنگ است. بنابراین، میدان نتیجه‌گیری شده گشتاور شروع را تولید می‌کند و موتور را شروع می‌کند. هنگامی که موتور شروع شد، روتور یک میدان نوسانی تولید می‌کند که شامل میدان استاتور نمی‌شود.

وقتی سرعت موتور به درصد مشخصی از سرعت همزمان می‌رسد، مداری که سیم‌پیچ کمکی را تغذیه می‌کند باید قطع شود.

اینجاست که سوئیچ مرکزگرایانه در موتورهای القایی نقش دارد. در اینجا سوئیچ مرکزگرایانه به مدار کمک می‌کند تا باز شود و سیم‌پیچ کمکی قطع شود.

سوئیچ مرکزگرایانه در موتور القایی

چرا سوئیچ مرکزگرایانه در بیشتر موتورهای القایی یک فاز استفاده می‌شود؟

در تمام موتورهای القایی معمولی که در ماشین‌های برش، فرن‌ها، دستگاه‌های تراش، پمپ‌ها، گرمکن‌ها، ماشین‌های لباسشویی و خشک‌کن‌ها استفاده می‌شود، سوئیچ‌های مرکزگرایانه با یک سیم‌پیچ اضافی برای شروع موتور استفاده می‌شود.

موتورهای القایی یک فاز نیاز به مدارهای شروع کمکی دارند. در موتورهای بسیار کوچک مانند فن‌های خنک‌کننده، آنها می‌توانند همیشه در مدار باشند.

اما این کار انرژی را تلف می‌کند و گرما تولید می‌کند. این در یک موتور کوچک قابل تحمل است، اما بالای ۱/۱۰ اسب بخار توقف مدار شروع پس از چرخش موتور جذاب می‌شود. یک سوئیچ مرکزگرایانه برای این کار استفاده می‌شود.

موتور القایی معمولی یک فاز نمی‌تواند به تنهایی شروع کند، فقط ۳۰ ثانیه ساکن و صدایی می‌کند و سپس عایق‌بندی سیم‌پیچ‌ها را می‌سوزاند. بنابراین باید شروع کنیم و اینجا است که سوئیچ مرکزگرایانه و سیم‌پیچ اضافی وارد می‌شوند.

موتور با سیم‌پیچ اضافی به راحتی شروع می‌کند. اما این باید قبل از رسیدن به سرعت حداکثر قطع شود؛ در غیر این صورت، سیم‌پیچ اولیه سوزانده خواهد شد، زیرا سیم‌پیچ کمکی فقط برای چند ثانیه طراحی شده است.

سه عامل در طول عملکرد موتور قابل مشاهده است. نیروی فنر خطی کاهش می‌یابد. نیروی مرکزگرایانه با سرعت روتور افزایش می‌یابد. شعاع وزن افزایش می‌یابد.

در شکل زیر، شما می‌توانید "P" را روی محور روتور دستگاه‌های مرکزگرایانه ببینید که سوئیچ الکتریکی "S" را برای قطع سیم‌پیچ شروع موتور مجبور می‌کند. یک خازن برای تغییر فرآیند کمی اضافی برای تولید گشتاور شروع بیشتر اضافه می‌شود.

سوئیچ مرکزگرایانه در موتورهای القایی یک فاز

انعام