什么是离心开关及其工作
离心开关是通常在的电气开关信号相位感应电动机以及分相感应电动机。离心式开关的专利在20世纪20年代授予了皇家李。该开关用于提供控制的开关操作,这是需要在电机时,指定的电机转速产生。在此开关发明之前,为了简化电机的设计,开关均位于电机机架内部。这种设计是非常不令人满意的,因为它导致了油,灰尘,油脂的积累在那些开关上。这反过来又使接触操作不可靠。
什么是离心式开关?
离心开关的工作原理为离心力。它是一款电气开关。这些开关专为单次和分离阶段感应电机而设计。离心式开关通常称为“离合器”,因为其工作类似于汽车中使用的离心离合器。
图
典型的离心开关由两个部分组成 -
- 离心机构安装在电机轴上的离心机构
- 固定的固定开关。
安装在电机轴上的离心机构随轴旋转,并通过电触点连接到静止开关上,以控制感应电机中的启动绕组电路。
工作原理
正如上文所述,这个开关的工作原理是离心力这是作用在旋转物体上的一个假想的力。
根据牛顿力学,当一个物体做圆周运动时,圆周的圆心会产生一个力,这个力会把物体推离圆心。这个力称为离心力。它是由于身体的惯性而产生的。这个力作用在物体上,并把它从中心赶走。这一原理也适用于洗衣机。
感应电动机中的离心开关
要了解这种开关在感应电机的工作,让我们首先了解感应电机的模型。感应电动机由单个定子绕组和辅助绕组组成。单相AC电流施加到定子绕组。但单个定子绕组不能产生足够的旋转场,以产生起动扭矩。因此,提供了一种辅助绕组。
这个辅助绕组产生的磁场与定子绕组产生的磁场是不相的。因此,合成磁场产生起动扭矩并启动电机。一旦电机启动,转子设置一个不包括定子磁场的脉动磁场。
当电机速度达到同步速度的指定百分比时,给辅助绕组通电的电路必须断开。这就是离心式开关进入感应电动机的地方。在这里,离心式开关有助于打开电路,断开辅助绕组。
离心开关在感应电动机中的功能
让我们来看看离心开关如何在感应电动机中运行。安装在电动机轴上的离心机机构由弹簧盘组成,校准的重量连接到其由钢板支撑的底座。开关触头关闭以提供辅助绕组,以产生起始扭矩的必要电力。
当转子旋转时,校准的重量体现离心力。在该力克服盘的弹簧力时,在特定速度下,由于离心力,开关触点打开。这里重物从转子轴移动,从而将辅助绕组与电路断开。
在关键的操作点,可以看到三个因素:
- 弹簧力以线性速率降低。
- 离心力以与转子速度成比例的速率增加。
- 增加了权值的半径
如何测试?
理想的离心开关应符合以下条件: -
- 操作应该在整个生命周期中均匀。
- 为设计的简单性和生产成本低,设备的部件数量最小。
- 应该有可以忽略的摩擦分量。
- 切出/切割比例应易于更换,而不会导致任何主要的设计修改。
由于开关的接触单元位于电机机架的外部,开关很容易接近。所以开关可以检查,清洗,并可以更换无需拆下电机框架。
应用程序
该开关也用于系统中速度检测对保护和设备的正常工作至关重要的系统中。离心开关的一些应用如下:
与以前用于相同目的的开关相比,离心式开关提供了良好的接触可靠性。由于此开关不存在于电机框架内,它是孤立的污垢,油脂,油,通常进入电机框架通过循环气流。离心力的单位是什么?