Interruptores centrífugos: Qué son e como funcionan
Que é un interruptor centrífugo?
Un interruptor centrífugo é un interruptor eléctrico accionado pola forza centrífuga xerada por un eixe en rotación. Esta forza centrífuga adoita proporcionársela un motor de gasolina ou un motor eléctrico. Os interruptores centrífugos están deseñados para activar ou desactivar a velocidade de rotación do eixe.
Como funcionan os interruptores centrífugos?
Un interruptor centrífugo é un interruptor eléctrico que se atopa normalmente nos motores de indución de fase simple e de fases divididas.
Este interruptor úsase para proporcionar unha operación de conmutación controlada que é necesaria no motor cando se xera a velocidade especificada do motor.
O interruptor centrífugo basease no concepto da forza centrífuga. É simplemente un interruptor eléctrico. Estes interruptores están deseñados especialmente para motores de indución de fase simple e dividida.
Como a súa operación é idéntica á dun embrague centrífugo usado en vehículos, o interruptor centrífugo coñécese xeralmente como un 'embrague'.
Un motor AC de fase simple ten un interruptor centrífugo dentro da súa carcasa, que está unido ao eixe do motor. Cando o motor está apagado e inmóbil, o interruptor está pechado.
Cando se encende o motor, o interruptor dirixe a corrente eléctrica ao condensador e ao enrolamento auxiliar extra no motor, aumentando así o seu par de arranque. A medida que as revolucións do motor aumentan por minuto, o interruptor abre, xa que o motor non necesita máis un impulso.
Un interruptor centrífugo resolve un problema asociado aos motores eléctricos de CA de fase simple. Non desenvolven suficiente par por si mesmos para comezar a girar desde unha parada completa.
Un circuito activa o interruptor centrífugo, proporcionando o impulso necesario para iniciar o motor. O interruptor desactiva o circuito de impulso ata que o motor alcanza a súa velocidade de funcionamento, e o motor funciona normalmente.
Símbolo do interruptor centrífugo
Un interruptor centrífugo é un tipo de interruptor e pode representarse mediante un símbolo electrónico. Un símbolo electrónico é un pictograma utilizado no diagrama esquemático dun circuito eléctrico ou electrónico para representar diversos dispositivos ou funcións eléctricas ou electrónicas, como cables, baterías, resistencias e transistores.
Símbolo do interruptor centrífugo
Un interruptor é unha característica eléctrica na enxeñaría eléctrica que pode desconectar ou conectar a ruta de conducción nun circuito eléctrico, interromper ou redirixir a corrente eléctrica dun conductor a outro.
O interruptor centrífugo é un interruptor que se acciona polo movemento do eixe. Responde á velocidade ou á dirección abrindo só cando a velocidade aumenta.
Como probar un interruptor centrífugo?
Sempre é mellor probar o interruptor centrífugo antes de usalo en aplicacións. O seguinte criterio debe cumprilo un interruptor centrífugo ideal:
Ao longo do seu ciclo de vida, o proceso debe ser uniforme.
Para simplicidade de deseño e baixo custo de produción, o número de compoñentes do dispositivo debe ser mínimo.
Debe ter elementos de froito marginal.
Sen causar cambios significativos no deseño, a relación de corte/cierre debe ser facilmente modificable.
O interruptor é facilmente accesible xa que a unidade de comunicación do interruptor está presente fóra da carcasa do motor. Polo tanto, sen desmontar a montaxe do motor, o interruptor pode probarse, lavarse e substituírse.
Que pasa se o interruptor centrífugo non se abre?
Se o interruptor de arranque non se abre cando é necesario, o enrolamento de arranque sobrecalentará e arderá, e o motor non arrancará a próxima vez. Se o interruptor centrífugo de arranque non está pechado, o motor sobrecalentará o enrolamento principal sen que haxa ningunha falla no enrolamento principal.
Cal é o efecto se o interruptor centrífugo non se desconecta despois de que o motor arranca?
O interruptor centrífugo debe desconectarse aproximadamente entre o 70 e o 80 por cento da velocidade máxima do motor. Se non se desconecta, unha corrente forte seguirá circulando polo enrolamento de arranque do motor, o que resultará finalmente no fallo do enrolamento de arranque e do motor. Ademais, a velocidade e a corrente non poden alcanzar o seu máximo.
Cal é o propósito dun interruptor centrífugo no final dun motor aberto?
Un interruptor centrífugo é un interruptor eléctrico que funciona usando a forza centrífuga xerada por un eixe en rotación, normalmente un motor eléctrico ou un motor de gasolina. Aquí, o interruptor úsase para desconectar o enrolamento de arranque do motor tan pronto como o motor se aproxima á súa velocidade de funcionamento normal.
Todos os motores de fase simple teñen un interruptor centrífugo?
Non hai interruptor centrífugo para que o enrolamento de arranque convértase nun enrolamento auxiliar cando o motor alcanza a súa velocidade de funcionamento, facendo que sexa esencialmente un motor de dúas fases. Consideranse os motores de fase simple máis fiables porque non teñen interruptor de arranque centrífugo.
Interruptor centrífugo nos motores de indución
Para entender como funciona este interruptor nos motores de indución, primeiro comprendamos o modelo dos motores de indución. Os motores de indución constan do enrolamento estator único e do enrolamento auxiliar. Aplica-se unha corrente AC de fase única ao enrolamento do estator.
Pero o enrolamento estator único non pode xerar suficiente campo de rotación necesario para xerar o par de arranque. Como resultado, propórtese un enrolamento auxiliar.
Este enrolamento auxiliar xera un campo que está fora de fase co campo xerado polo enrolamento do estator. O campo resultante, polo tanto, xera un par de arranque e inicia o motor. Unha vez iniciado o motor, o rotor establece un campo pulsante que non inclúe o campo do estator.
Cando a velocidade do motor alcanza un porcentaxe especificado da velocidade síncrona, o circuito que alimenta o enrolamento auxiliar debe desconectarse.
Aquí entra en xogo o interruptor centrífugo para os motores de indución. Aquí o interruptor centrífugo axuda ao circuito a abrirse e ao enrolamento auxiliar a desconectarse.
Interruptor centrífugo no motor de indución
Por que se usa o interruptor centrífugo na maioría dos motores de indución de fase simple?
En todos os motores de indución comúns que se usan en prensas de fresado, fornos, serradoras de banco, bombas, rectificadoras, lavadoras e secadoras, usanse interruptores centrífugos xunto con un enrolamento adicional para iniciar o motor.
Os motores de indución de fase simple requiren circuitos auxiliares de arranque. En motores moi pequenos como ventiladores de refrigeración, poden estar sempre no circuito.
Pero isto desperdicia electricidade e xera calor. Isto é tolerable nun motor pequeno, pero por encima de 1/10 HP ou así, resulta atractivo desactivar o circuito de arranque despois de que o motor está en rotación. Usa-se un interruptor centrífugo para iso.
O motor de indución común de fase simple non pode iniciar por si mesmo, só permanece inmóbil e ruidoso durante uns 30 segundos e logo quema o aillamento dos enrolamentos. Polo tanto, temos que iniciar, e aí é onde entran o interruptor centrífugo e o enrolamento extra.
O motor inicia felizmente por si mesmo co enrolamento extra. No entanto, isto debe desactivarse antes de alcanzar a velocidade máxima; caso contrario, o enrolamento inicial quedaría quimado, xa que o enrolamento subsidiario só está planeado para uns poucos segundos.
Durante a operación do motor, poden observarse tres factores. A forza da molla diminúe linearmente. A forza centrífuga aumenta a unha taxa proporcional á velocidade do rotor. O raio do peso aumentará.
No diagrama a continuación, pódese ver "P" no eixe do rotor dos dispositivos centrífugos que forzan o interruptor eléctrico "S" a desactivar o enrolamento de arranque do motor. Insertase un condensador para cambiar o proceso un pouco máis para obter máis par de arranque.
Interruptor centrífugo nos motores de indución de fase simple
Que tipo de motor de fases divididas non contén xeralmente un interruptor centrífugo?
Xeralmente, o motor de fases divididas de inicio e funcionamento con condensador non contén un interruptor centrífugo para desconectar o enrolamento de arranque.
O Motor de Inicio e Funcionamento con Condensador ten un rotor de xaiola e o seu estator ten dous enrolamentos, coñecidos como enrolamento principal e auxiliar. Nos espazos, os dous enrolamentos están desprazados 90 graos.
Neste sistema, hai dous condensadores, un dos cales úsase no momento do arranque e coñécese como condensador de arranque. O outro úsase para operar o motor de forma continua e coñécese como condensador de funcionamento.
Por tanto, este motor chámase Motor de Inicio e Funcionamento con Condensador. Este motor tamén coñécese como Motor de Dúas Valores de Condensador. Na figura mostrada a continuación, hai dous condensadores neste motor representados como condensador de arranque e condensador de funcionamento.
Interruptor centrífugo no motor de fases divididas
O Motor de Condensador Permanente (MCP) é outro tipo de motor de CA de fase simple, máis específicamente, un tipo de motor de indución de fases divididas no que o condensador está permanentemente conectado. Non require un interruptor centrífugo.
Tamén ten un rotor de xaiola, similar ao dun Motor de Inicio con Condensador e Motor de Inicio e Funcionamento con Condensador, e os dous enrolamentos chamados como enrolamento principal e auxiliar. Ten só un condensador co enrolamento de arranque conectado en serie.
Nas condicións de arranque e funcionamento, o condensador C está permanentemente conectado ao circuito. Tamén chámase Motor de Condensador de Valor Único. Como o condensador está sempre no circuito, non se dá ningún interruptor de arranque para este tipo de motor.
Motor de Condensador Permanente
Aplicacións dun interruptor centrífugo
Este interruptor úsase frecuentemente en sistemas onde é necesaria a detección de velocidade
