Che cos'è un interruttore centrifugo?
Un interruttore centrifugo è un dispositivo progettato per aprire o chiudere una serie di contatti elettrici quando la macchina alla quale è collegata raggiunge una velocità di rotazione predeterminata. Questi dispositivi fanno uso di un fenomeno noto come forza centrifuga per realizzare questa azione di commutazione. Gli usi più comuni degli interruttori centrifughi sono interruzioni di avviamento sui motori a benzina e sezionatori di avviamento in motori elettrici a fase divisa. La forza centrifuga è un prodotto del movimento rotatorio e richiede che metà del meccanismo dell'interruttore centrifugo ruoti insieme all'albero motore o al rotore e che l'altra sia statica.
Se un secchio d'acqua viene rapidamente ruotato in un arco di 360 gradi, l'acqua non fuoriesce dal secchio finché la rotazione viene mantenuta. Se una palla pesante all'estremità di una corda viene ruotata nello stesso modo, la palla si solleva fino a quando non è a livello con il centro di rotazione. Un'auto in curva veloce tenderà anche a deviare verso l'esterno della curva. Tutti questi effetti derivano dalla forza centrifuga che determina l'inerzia in combinazione con la rotazione forzerà sempre un oggetto rotante lontano dal centro di rotazione. Questo effetto costituisce il nucleo del funzionamento dell'interruttore centrifugo.
Un interruttore centrifugo è in genere costituito da due parti. Il primo è un set di pesi a molla collegato ad un attuatore e una piastra di commutazione elettrica. Questo gruppo è montato sull'albero motore di un motore o sul rotore di un motore elettrico. La seconda è una piastra di commutazione elettrica statica montata a contatto diretto con la piastra di commutazione rotante quando il motore o il motore è fermo. Queste due piastre di commutazione rappresentano un circuito elettrico chiuso o attivo mentre la macchina non gira.
Quando il motore o il motore inizia a girare, le due piastre dell'interruttore mantengono il contatto elettrico fino a quando la macchina raggiunge una velocità di rotazione preimpostata. A questo punto, la forza centrifuga inizia a trascinare i pesi lontano dal centro di rotazione causando l'attuatore a spostare la piastra dell'interruttore rotante lontano dalla sua controparte statica per interrompere il circuito. Una volta che il motore o il motore sono spenti e si fermano, le molle riportano i pesi nella loro posizione di riposo per ristabilire il collegamento.
L'interruttore centrifugo è più comunemente usato per eccitare gli avvolgimenti di avviamento dei motori elettrici in fase split. L'interruttore manterrà il collegamento fino a quando il motore non avrà raggiunto circa il 75% della sua velocità operativa, quindi interromperà l'alimentazione elettrica all'avvolgimento di avviamento. Ciò consente al motore di funzionare usando solo il suo avvolgimento di marcia. Gli interruttori centrifughi vengono utilizzati anche nei motori a benzina ad avviamento automatico in cui mantengono la rotazione dell'avviatore elettrico fino a quando il motore raggiunge una velocità prestabilita.