Vad är en centrifugalomkopplare?
En centrifugalomkopplare är en anordning utformad för att öppna eller stänga en uppsättning elektriska kontakter när maskinen är ansluten till en förutbestämd rotationshastighet. Dessa anordningar använder ett fenomen som kallas centrifugalkraft för att uppnå denna omkopplingsverkan. De vanligaste användningarna av centrifugalomkopplare är startskärningar på bensinmotorer och startlindningsavkopplare i elektriska motorer i delad fas. Centrifugalkraft är en produkt av rotationsrörelse och kräver att hälften av centrifugalkontaktmekanismen roterar tillsammans med vevaxeln eller rotorn och den andra att vara statisk.
Om en hink med vatten roteras snabbt i en 360-graders båge kommer inget av vattnet att spillas ut ur hinken så länge rotationen bibehålls. Om en tung boll i slutet av ett rep roteras på samma sätt lyfter bollen tills den är i nivå med rotationscentrum. En snabb kurvbil tenderar också att driva mot utsidan av svängen. Alla dessa effekter är resultatet av centrifugalkraft som dikterar att tröghet i samband med rotation alltid kommer att tvinga ett roterande föremål bort från rotationscentret. Denna effekt utgör kärnan i centrifugalomkopplare.
En centrifugalomkopplare består vanligtvis av två delar. Den första är en fjäderbelastad uppsättning vikter anslutna till ett ställdon och en elektrisk omkopplarplatta. Denna enhet är monterad på vevaxeln på en motor eller rotorn på en elmotor. Den andra är en statisk elektrisk omkopplarplatta monterad i direkt kontakt med den roterande omkopplarplattan när motorn eller motorn är stillastående. Dessa två switchplattor representerar en stängd eller aktiv elektrisk krets medan maskinen inte vrider.
När motorn eller motorn börjar vrida upprätthåller de två omkopplarplattorna den elektriska kontakten tills maskinen når en förinställd rotationshastighet. Vid denna punkt börjar centrifugalkraften att dra vikterna bort från rotationscentret vilket får ställdonet att förflytta den roterande omkopplarplattan från sin statiska motsvarighet för att bryta kretsen. När motorn eller motorn stängts av och stannar drar fjädrarna vikterna tillbaka till sitt viloläge för att återupprätta anslutningen.
Centrifugalomkopplaren används oftast för att aktivera startlindningarna för elektriska motorer i splitfasen. Strömbrytaren kommer att bibehålla anslutningen tills motorn har uppnått ungefär 75% av sin driftshastighet och koppla sedan strömtillförseln till startlindningen. Detta gör att motorn kan arbeta med sin lindning ensam. Centrifugalomkopplare används också i bensinmotorer som startar automatiskt, där de håller den elektriska startaren i sväng tills motorn når en förinställd hastighet.