สวิตช์เหวี่ยง: คืออะไรและทำงานอย่างไร

สวิตช์เหวี่ยงคืออะไร?

สวิตช์เหวี่ยง เป็นสวิตช์ไฟฟ้าที่ทำงานโดยใช้แรงเหวี่ยงที่เกิดขึ้นจากเพลาหมุน ส่วนใหญ่จะได้รับแรงเหวี่ยงจากเครื่องยนต์เบนซินหรือมอเตอร์ไฟฟ้า สวิตช์เหวี่ยงถูกออกแบบมาเพื่อเปิดหรือปิดความเร็วในการหมุนของเพลา

สวิตช์เหวี่ยงทำงานอย่างไร?

สวิตช์เหวี่ยงเป็นสวิตช์ไฟฟ้าที่พบได้บ่อยในมอเตอร์เหนี่ยวนำเฟสเดียวและมอเตอร์เหนี่ยวนำเฟสแยก

สวิตช์นี้ใช้เพื่อให้การควบคุมการสลับที่จำเป็นในเครื่องยนต์เมื่อความเร็วที่กำหนดถูกสร้างขึ้น

สวิตช์เหวี่ยงทำงานบนหลักการของแรงเหวี่ยง มันเป็นแค่สวิตช์ไฟฟ้าที่ถูกออกแบบพิเศษสำหรับมอเตอร์เหนี่ยวนำในเฟสเดียวและเฟสแยก

เนื่องจากการทำงานคล้ายคลึงกับคลัทช์เหวี่ยงที่ใช้ในยานพาหนะ สวิตช์เหวี่ยงจึงมักถูกเรียกว่า 'คลัทช์'

เครื่องยนต์ไฟฟ้า AC เฟสเดียวมีสวิตช์เหวี่ยงภายในเคสของมัน ซึ่งติดอยู่กับเพลาของเครื่องยนต์ เมื่อเครื่องยนต์ดับและหยุดนิ่ง สวิตช์จะปิด

เมื่อเปิดเครื่องยนต์ สวิตช์จะส่งกระแสไฟฟ้าไปยังคาปาซิเตอร์และวงจรขดลวดเสริมในเครื่องยนต์ เพื่อเพิ่มแรงบิดในการเริ่มต้น เมื่อรอบของเครื่องยนต์เพิ่มขึ้นต่อนาที สวิตช์จะเปิด เนื่องจากเครื่องยนต์ไม่จำเป็นต้องได้รับการกระตุ้นอีกต่อไป

สวิตช์เหวี่ยงแก้ปัญหาที่เกี่ยวข้องกับมอเตอร์ไฟฟ้า AC เฟสเดียว ซึ่งไม่สามารถสร้างแรงบิดเพียงพอในการเริ่มต้นจากสถานะหยุดนิ่ง

วงจรจะเปิดสวิตช์เหวี่ยง เพื่อให้แรงบิดที่จำเป็นในการเริ่มต้นมอเตอร์ วงจรนี้จะปิดจนกว่ามอเตอร์จะถึงความเร็วในการทำงาน และมอเตอร์จะทำงานตามปกติ

สัญลักษณ์ของสวิตช์เหวี่ยง

สวิตช์เหวี่ยงเป็นประเภทหนึ่งของสวิตช์และสามารถแทนที่ด้วยสัญลักษณ์ทางไฟฟ้า สัญลักษณ์ทางไฟฟ้าเป็นภาพที่ใช้ในแผนผังวงจรไฟฟ้าหรือวงจรไฟฟ้าเพื่อแทนที่อุปกรณ์หรือฟังก์ชันทางไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ เช่น สายไฟ แบตเตอรี่ ตัวต้านทาน และทรานซิสเตอร์

สัญลักษณ์ของสวิตช์เหวี่ยง

สวิตช์เป็นคุณสมบัติทางไฟฟ้าในวิศวกรรมไฟฟ้าที่สามารถตัดหรือเชื่อมโยงเส้นทางนำไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้า ทำให้กระแสไฟฟ้าหยุดหรือเปลี่ยนทางจากตัวนำหนึ่งไปยังตัวนำอื่น

สวิตช์เหวี่ยงเป็นสวิตช์ที่ทำงานโดยการหมุนของเพลา มันตอบสนองต่อความเร็วหรือทิศทางโดยเปิดเฉพาะเมื่อความเร็วเพิ่มขึ้น

วิธีทดสอบสวิตช์เหวี่ยง?

ควรทดสอบสวิตช์เหวี่ยงก่อนใช้งานในแอปพลิเคชัน สวิตช์เหวี่ยงที่ดีควรปฏิบัติตามเกณฑ์ต่อไปนี้:

• กระบวนการควรมีความสม่ำเสมอตลอดวงจรชีวิต

• เพื่อความง่ายในการออกแบบและต้นทุนการผลิตที่ต่ำ จำนวนส่วนประกอบของอุปกรณ์ควรน้อยที่สุด

ควรมีองค์ประกอบเสียดสีที่น้อย

• โดยไม่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในการออกแบบอย่างมีนัยสำคัญ อัตราส่วนการตัดออก/ตัดเข้าควรสามารถปรับเปลี่ยนได้ง่าย

• สวิทช์สามารถเข้าถึงได้ง่ายเนื่องจากหน่วยสื่อสารของสวิทช์อยู่ภายนอกกรอบมอเตอร์ ดังนั้น ไม่จำเป็นต้องถอดประกอบมอเตอร์ สวิทช์สามารถทดสอบล้างและเปลี่ยนได้

จะเกิดอะไรขึ้นหากสวิทช์เหวี่ยงไม่เปิด?

หากสวิทช์เริ่มทำงานไม่เปิดเมื่อจำเป็น วงจรเริ่มทำงานจะร้อนเกินไปและไหม้ และเครื่องยนต์จะไม่สามารถเริ่มทำงานครั้งต่อไป หากสวิทช์เริ่มทำงานเหวี่ยงไม่ปิด เครื่องยนต์จะทำให้วงจรหลักร้อนเกินไปโดยไม่มีความผิดพลาดของวงจรหลัก

จะเกิดผลอะไรหากสวิทช์เหวี่ยงไม่ถูกตัดออกหลังจากมอเตอร์เริ่มทำงาน?

สวิทช์เหวี่ยงควรถูกตัดออกเมื่อมอเตอร์ทำงานประมาณ 70 ถึง 80 เปอร์เซ็นต์ของความเร็วเต็มที่ หากไม่ถูกตัดออก กระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่จะไหลผ่านวงจรเริ่มทำงานของมอเตอร์อย่างต่อเนื่อง ซึ่งส่งผลให้วงจรเริ่มทำงานและมอเตอร์เสียหาย นอกจากนี้ ความเร็วและความเข้มของกระแสไฟฟ้าก็ไม่สามารถถึงระดับสูงสุดได้

สวิทช์เหวี่ยงในปลายมอเตอร์แบบเปิดมีจุดประสงค์อะไร?

สวิทช์เหวี่ยงเป็นสวิทช์ไฟฟ้าที่ทำงานโดยใช้แรงเหวี่ยงที่สร้างขึ้นโดยเพลาหมุน โดยทั่วไปคือมอเตอร์ไฟฟ้าหรือเครื่องยนต์เบนซิน ที่นี่ สวิทช์ใช้เพื่อตัดวงจรเริ่มทำงานของเครื่องยนต์ทันทีที่เครื่องยนต์กำลังเข้าใกล้ความเร็วการทำงานปกติ

มอเตอร์เฟสเดียวทุกตัวมีสวิทช์เหวี่ยงหรือไม่?

ไม่มีสวิทช์เหวี่ยง ดังนั้น เมื่อเครื่องยนต์ทำงานที่ความเร็วปกติ วงจรเริ่มทำงานจะกลายเป็นวงจรเสริม ทำให้เป็นมอเตอร์สองเฟสโดยแทบจะเหมือนกัน มอเตอร์เฟสเดียวเหล่านี้ถือว่าเป็นมอเตอร์ที่เชื่อถือได้มากที่สุดเนื่องจากไม่มีสวิทช์เริ่มทำงานเหวี่ยง

สวิทช์เหวี่ยงในมอเตอร์เหนี่ยวนำ

เพื่อทำความเข้าใจว่าสวิทช์นี้ทำงานอย่างไรในมอเตอร์เหนี่ยวนำ ขอให้เราทำความเข้าใจโมเดลของมอเตอร์เหนี่ยวนำก่อน มอเตอร์เหนี่ยวนำประกอบด้วยวงจรสเตเตอร์เดียวและวงจรเสริม กระแสไฟฟ้าสลับเฟสเดียวถูกนำไปใช้กับวงจรสเตเตอร์

แต่วงจรสเตเตอร์เดียวไม่สามารถสร้างสนามหมุนที่เพียงพอสำหรับการสร้างแรงบิดเริ่มต้น ดังนั้น จึงมีการให้วงจรเสริม

วงจรเสริมนี้สร้างสนามที่ไม่ตรงกันกับสนามที่สร้างโดยวงจรสเตเตอร์ สนามที่ได้จากการรวมกันนี้ ดังนั้น สร้างแรงบิดเริ่มต้นและเริ่มทำงานของเครื่องยนต์ หลังจากเครื่องยนต์เริ่มทำงาน โรเตอร์สร้างสนามกระพริบซึ่งไม่รวมสนามสเตเตอร์

เมื่อความเร็วของเครื่องยนต์ถึงเปอร์เซ็นต์ที่ระบุของความเร็วซิงโครนัส วงจรที่จ่ายพลังงานให้วงจรเสริมต้องถูกตัดออก

นี่คือที่ที่สวิทช์เหวี่ยงเข้ามาทำงานในมอเตอร์เหนี่ยวนำ ที่นี่สวิทช์เหวี่ยงช่วยให้วงจรเปิดและตัดวงจรเสริม

สวิทช์เหวี่ยงในมอเตอร์เหนี่ยวนำ

ทำไมสวิทช์เหวี่ยงถึงใช้ในมอเตอร์เหนี่ยวนำเฟสเดียวส่วนใหญ่?

ในมอเตอร์เหนี่ยวนำทั่วไปที่ใช้ในเครื่องเจาะ, เตา, เครื่องเลื่อย, ปั๊ม, เครื่องบด, เครื่องซักผ้าและเครื่องอบผ้า สวิทช์เหวี่ยงถูกใช้ร่วมกับวงจรเสริมเพื่อเริ่มทำงานของมอเตอร์

มอเตอร์เหนี่ยวนำเฟสเดียวต้องการวงจรเสริมเพื่อเริ่มทำงาน ในเครื่องยนต์ขนาดเล็กเช่นพัดลมทำความเย็น วงจรเหล่านี้สามารถอยู่ในวงจรตลอดเวลา

แต่มันสิ้นเปลืองไฟฟ้าและสร้างความร้อน ซึ่งสามารถยอมรับได้ในเครื่องยนต์ขนาดเล็ก แต่เมื่อมีกำลังมากกว่า 1/10 แรงม้า จะเป็นที่น่าสนใจในการปิดวงจรเริ่มต้นหลังจากเครื่องยนต์หมุนแล้ว ใช้สวิตช์เหวี่ยงเพื่อทำสิ่งนี้

มอเตอร์เหนี่ยวนำเฟสเดียวทั่วไปไม่สามารถเริ่มทำงานเองได้ มันจะอยู่นิ่งและมีเสียงดังประมาณ 30 วินาที จากนั้นฉนวนของขดลวดจะไหม้ เราจึงต้องเริ่มต้น และนี่คือที่มาของสวิตช์เหวี่ยงและขดลวดเพิ่มเติม

เครื่องยนต์เริ่มทำงานด้วยความสุขด้วยขดลวดเพิ่มเติม อย่างไรก็ตาม ต้องปิดก่อนที่จะถึงความเร็วสูงสุด ไม่เช่นนั้นขดลวดเริ่มต้นจะไหม้ เนื่องจากขดลวดเสริมออกแบบมาสำหรับใช้งานเพียงไม่กี่วินาทีเท่านั้น

ระหว่างการทำงานของเครื่องยนต์ จะเห็นปัจจัยสามประการ แรงของสปริงลดลงอย่างเชิงเส้น แรงเหวี่ยงเพิ่มขึ้นตามความเร็วของโรเตอร์ และรัศมีของน้ำหนักจะเพิ่มขึ้น

ในภาพด้านล่าง คุณสามารถเห็น "P" บนแกนโรเตอร์ของอุปกรณ์เหวี่ยงที่บังคับให้สวิตช์ไฟฟ้า "S" ปิดขดลวดเริ่มต้นของเครื่องยนต์ คาปาซิเตอร์ถูกใส่เข้ามาเพื่อเปลี่ยนกระบวนการเล็กน้อยเพื่อให้ได้แรงบิดเริ่มต้นมากขึ้น

สวิตช์เหวี่ยงในมอเตอร์เหนี่ยวนำเฟสเดียว

มอเตอร์เฟสแยกประเภทใดที่โดยทั่วไปไม่มีสวิตช์เหวี่ยง?

โดยทั่วไป มอเตอร์เฟสแยกแบบคาปาซิเตอร์เริ่มและคาปาซิเตอร์ทำงาน ไม่มีสวิตช์เหวี่ยงเพื่อตัดขดลวดเริ่มต้น

มอเตอร์คาปาซิเตอร์เริ่มและคาปาซิเตอร์ทำงานมีโรเตอร์แบบกรง และสเตเตอร์มีสองขดลวด คือขดลวดหลักและขดลวดเสริม ในพื้นที่ สองขดลวดนี้ถูกเลื่อน 90 องศา

ในระบบนี้ มีคาปาซิเตอร์สองตัว ตัวหนึ่งใช้เวลาเริ่มต้นและเรียกว่าคาปาซิเตอร์เริ่ม อีกตัวหนึ่งใช้ในการทำงานของมอเตอร์อย่างต่อเนื่องและเรียกว่าคอนเดนเซอร์ทำงาน

ดังนั้นมอเตอร์นี้จึงเรียกว่ามอเตอร์คาปาซิเตอร์เริ่มและคาปาซิเตอร์ทำงาน หรือเรียกว่ามอเตอร์คาปาซิเตอร์สองค่า ในรูปที่แสดงด้านล่าง มีคาปาซิเตอร์สองตัวในมอเตอร์นี้ คือคาปาซิเตอร์เริ่มและคาปาซิเตอร์ทำงาน

สวิตช์เหวี่ยงในมอเตอร์เฟสแยก

มอเตอร์คาปาซิเตอร์แยกถาวร (PSC) Motor เป็นอีกประเภทหนึ่งของมอเตอร์ AC เฟสเดียว โดยเฉพาะอย่างยิ่งเป็นประเภทของมอเตอร์เหนี่ยวนำเฟสแยกที่คาปาซิเตอร์ถูกเชื่อมต่ออย่างถาวร มันไม่จำเป็นต้องใช้สวิตช์เหวี่ยง

มันมีโรเตอร์แบบกรงคล้ายกับมอเตอร์คาปาซิเตอร์เริ่มและมอเตอร์คาปาซิเตอร์เริ่มและคาปาซิเตอร์ทำงาน และมีสองขดลวด คือขดลวดหลักและขดลวดเสริม มีแค่คาปาซิเตอร์เดียวที่เชื่อมต่อกับขดลวดเริ่มต้นแบบอนุกรม

ทั้งในสภาพเริ่มต้นและทำงาน คาปาซิเตอร์ C ถูกเชื่อมต่ออย่างถาวรในวงจร มันยังเรียกว่ามอเตอร์คาปาซิเตอร์ค่าเดียว เนื่องจากคาปาซิเตอร์ยังคงอยู่ในวงจร ไม่มีสวิตช์เริ่มต้นให้สำหรับมอเตอร์ประเภทนี้

มอเตอร์คาปาซิเตอร์แยกถาวร

การใช้งานสวิตช์เหวี่ยง

สวิตช์นี้มักใช้ในระบบที่จำเป็นต้องตรวจจับความเร็วในระบบเพื่อให้คอมพิวเตอร์ปลอดภัยและทำงานอย่างถูกต้อง

ต่อไปนี้คือการใช้งานของสวิตช์เหวี่ยง:

• ป้องกันความเร็วเกินในมอเตอร์ เครื่องกำเนิดไฟฟ้า ฯลฯ

• ใช้ในมอเตอร์กระแสตรง สายพานลำเลียง บันไดเลื่อน ลิฟท์ ฯลฯ

• ใช้ในอุปกรณ์เช่น พัดลมแรงดันสูง แฟน และสายพานลำเลียงเพื่อตรวจจับความเร็วต่ำ

• การสูญเสียวัสดุมักใช้ในระบบที่การสูญเสียความเร็วอาจทำให้อุปกรณ์เสียหาย

คำชี้แจง: เคารพ ต้นฉบับ บทความที่ดีควรแบ่งปัน หากละเมิดลิขสิทธิ์โปรดติดต่อลบ