En sentrifugalbryter er en elektrisk bryter som vanligvis finnes i signalfase induksjonsmotorer og delt fase induksjonsmotorer. Patent for sentrifugalbryteren ble gitt til Royal Lee i løpet av 1920-tallet. Denne bryteren brukes til å gi kontrollert bryteroperasjon som kreves i motorer når spesifisert motorhastighet genereres. Tidligere, før oppfinnelsen av denne bryteren, for å forenkle utformingen av motorer, var brytere plassert inne i motorrammen. Denne utformingen var veldig utilfredsstillende da den førte til akkumulering av olje, støv, fett på disse bryterne. Dette gjorde igjen kontaktoperasjonen upålitelig.
Hva er en sentrifugalbryter?
En sentrifugalbryter fungerer på prinsippet om sentrifugalkraft. Det er en elektrisk bryter. Disse bryterne er spesialdesignet for enkelt- og delt fase induksjonsmotorer. Sentrifugalbryteren er ofte kjent som 'clutch', siden den fungerer som en sentrifugalkobling som brukes i biler.
Diagram
En typisk sentrifugalbryter består av to deler-
- En sentrifugalmekanisme montert på en motoraksel.
- En fast stasjonær bryter.
Sentrifugalbryter
Sentrifugalmekanismen montert på motorakselen roterer sammen med akselen og er festet til den stasjonære bryteren ved hjelp av elektriske kontakter for å kontrollere startviklingskretsen i induksjonsmotoren.
Arbeidsprinsipp
Som det samme antyder, fungerer denne bryteren på prinsippet om sentrifugalkraft Dette er en fiktiv kraft som virker på de roterende kroppene.
I følge newtonmekanikk, når en kropp beveger seg i en sirkulær bevegelse, genereres en kraft fra sentrum av sirkelen som har en tendens til å skyve kroppen bort fra sentrum. Denne kraften er kjent som sentrifugalkraft. Det genereres på grunn av kroppens treghet. Denne kraften virker på kroppen og driver den bort fra sentrum. Dette prinsippet brukes også i vaskemaskiner.
Sentrifugalbryter i induksjonsmotorer
For å forstå hvordan denne bryteren fungerer i induksjonsmotorer, la oss først forstå modellen for induksjonsmotorer. Induksjonsmotorer består av en enkelt statorvikling og hjelpevikling. En enfaset vekselstrøm påføres statorviklingen. Men enkeltstatorviklingen kan ikke produsere nok rotasjonsfelt som kreves for å generere startmoment. Derfor er en ekstra vikling gitt.
Denne hjelpeviklingen genererer et felt som er utenfor fase med feltet generert av statorvikling. Derfor produserer det resulterende feltet et startmoment og starter motoren. Når motoren er startet, setter rotoren opp et pulserende felt som ikke inkluderer statoren som er arkivert.
Når motorhastigheten når en spesifisert prosentandel av den synkrone hastigheten, må kretsen som aktiverer hjelpeviklingen kobles fra. Det er her sentrifugalbryteren kommer inn i bildet for induksjonsmotorer. Her hjelper sentrifugalbryter med å åpne kretsen og koble fra hjelpeviklingen.
Funksjonen til sentrifugalbryteren i induksjonsmotorer
La oss se på hvordan sentrifugalbryteren fungerer i en induksjonsmotor. Sentrifugalmekanismen montert på motorakslene består av en fjærfat med kalibrerte vekter festet til basen støttet av en stålplate. Bryterkontaktene er lukket for å gi hjelpeviklingen den nødvendige kraften for å produsere startmomentet.
Når rotoren roterer, opplever de kalibrerte vektene sentrifugalkraft. Ved en bestemt hastighet når denne kraften overvinner skivens fjærkraft, åpnes bryterkontaktene på grunn av sentrifugalkraften. Her flyttes vektene bort fra rotorakselen, og kobler derved hjelpeviklingen fra kretsen.
På det kritiske driftspunktet kan tre faktorer sees:
- Fjærkraften reduseres lineært.
- Sentrifugalkraften øker med en hastighet proporsjonal med rotorens hastighet.
- Vektens radius økes
Hvordan teste?
En ideell sentrifugalbryter skal oppfylle følgende betingelser: -
- Operasjonen skal være ensartet gjennom hele livssyklusen.
- Antall deler av utstyret skal være minimalt for enkel design og lave produksjonskostnader.
- Bør ha ubetydelige friksjonskomponenter.
- Cut-out / Cut-in-forholdet kan lett endres uten å forårsake større designendringer.
Siden kontaktenheten til bryteren er tilstede på utsiden av motorrammen, er bryteren lett tilgjengelig. Så bryteren kan inspiseres, rengjøres og kan byttes ut uten å demontere motorrammen.
applikasjoner
Denne bryteren brukes også i systemer der deteksjon av hastighet i systemer er avgjørende for beskyttelse og korrekt bruk av enheten. Noen av anvendelsene av sentrifugalbryteren er som følger:
- Overhastighetsbeskyttelse i motorer, generatorer , etc..
- Brukt i DC-motorer , transportører, rulletrapper, heiser osv.
- Disse brukes også til å oppdage underhastighet i enheter som blåser, vifter så vel som transportbånd.
- Brukes også i systemer der tap av hastighet kan føre til skade på enheter, materielle tap.
Sammenlignet med bryterne som ble brukt tidligere til samme formål, gir sentrifugalbryteren god kontaktsikkerhet. Ettersom denne bryteren ikke er tilstede inne i motorrammen, er den isolert fra smuss, fett og olje som vanligvis kommer inn i motorrammen ved å sirkulere luftstrømmer. Hva er enhetene til sentrifugalkraften?
