راهنمای سوئیچ گریز از مرکز - انواع ، نمادها ، اصول عملیاتی و برنامه ها

سوئیچ های گریز از مرکز معمولاً در موتورهای تک فاز در لوازم صنعتی و خانگی مدرن استفاده می شود.این سوئیچ از اصل نیروی گریز از مرکز برای کنترل خودکار شروع و توقف موتور استفاده می کند ، از این طریق اطمینان حاصل می شود که موتور در بهترین شرایط کار می کند و از خطرات احتمالی مانند اضافه بار و بیش از حد جلوگیری می کند.در این مقاله سوئیچ های گریز از مرکز را کشف خواهیم کرد.با تجزیه و تحلیل عمیق ترکیب و عملکرد سوئیچ های گریز از مرکز ، می توانیم نقش اصلی آنها را در تنظیم عملکرد حرکتی بهتر درک کنیم.

کاتالوگ

1. ترکیب و عملکرد سوئیچ های گریز از مرکز

سوئیچ های گریز از مرکز اجزای اصلی سیستم های کنترل حرکتی هستند و عمدتاً شامل دو قسمت اصلی هستند.اول ، مکانیسم گریز از مرکز است که مستقیماً روی شافت موتور سوار می شود و با چرخش شافت حرکت می کند.دوم ، سیستم سوئیچ ثابت است و شامل دستگاه های تماس با الکتریکی است که وظیفه کنترل سیم پیچ شروع موتور را بر عهده دارند.

هنگامی که موتور شروع و شروع به تسریع می کند ، جرم گریز از مرکز در مکانیسم گریز از مرکز به دلیل افزایش سرعت به بیرون گسترش می یابد.این حرکت بیرونی از طریق یک سری پیوندهای مکانیکی دقیق به سوئیچ ثابت منتقل می شود و باعث عمل آن می شود.در مرحله اولیه راه اندازی موتور ، سوئیچ گریز از مرکز بسته می شود و این تضمین می کند که سیم پیچ شروع می تواند جریان لازم را دریافت کند.با افزایش سرعت موتور به تدریج ، رانش بیرونی تولید شده توسط توده گریز از مرکز نیز افزایش می یابد.پس از رسیدن موتور به سرعت در حال اجرا ، این نیروی برای فشار دادن اتصال مکانیکی کافی است و باعث قطع اتصال ثابت می شود و از این طریق جریان سیم پیچ شروع را قطع می کند و موتور وارد حالت عادی می شود.

هنگامی که موتور متوقف می شود ، به دلیل تضعیف نیروی گریز از مرکز ، بلوک گریز از مرکز به موقعیت اصلی خود باز می گردد.این فرآیند همچنین بر سوئیچ ثابت از طریق یک پیوند مکانیکی تأثیر می گذارد و باعث بسته شدن آن می شود و برای شروع بعدی موتور آماده می شود.این عمل سقوط تضمین می کند که موتور می تواند با خیال راحت متوقف شود و شرایط را برای شروع مجدد تعیین می کند.

2. انواع و برنامه های سوئیچ های گریز از مرکز

به عنوان مؤلفه اصلی سیستم کنترل موتور ، سوئیچ های گریز از مرکز با توجه به عملکرد و محیط کاربردی آنها به انواع مختلفی تقسیم می شوند.هر نوع سوئیچ گریز از مرکز دارای یک مکانیسم عملیاتی خاص و سناریوهای قابل اجرا است ، که به آن امکان می دهد تا به طور موثر شروع و عملکرد موتور را کنترل کند.موارد زیر چندین نوع متداول سوئیچ های گریز از مرکز است:

نوع تغییر فاز خازن بدون سوئیچ گریز از مرکز: این نوع سوئیچ به طور گسترده در موتورهای کم مصرف مانند فن های برقی استفاده می شود.از یک خازن برای تنظیم فاز جریان برای کمک به شروع موتور استفاده می کند.این نوع سوئیچ به دلیل عملکرد ساده آن به طور گسترده در لوازم خانگی کوچک استفاده می شود.در استفاده واقعی ، لازم است اطمینان حاصل شود که خازن هنگام شروع موتور به مدار وصل می شود و پس از شروع کار قطع می شود تا از مصرف انرژی غیر ضروری جلوگیری شود.

سوئیچ سانتریفیوژ شروع فاز خازن تک: این سوئیچ معمولاً در تجهیزات خانگی متوسط ​​مانند طرفداران خانگی یافت می شود.این یک خازن واحد و یک مکانیسم گریز از مرکز را برای اطمینان از اینکه موتور می تواند به آرامی شروع شود ، ترکیب می کند.اگرچه این نوع سوئیچ در برنامه های مدرن کمتر مورد استفاده قرار می گیرد ، اما هنوز هم اولین انتخاب در سناریوهایی است که نیاز به مقرون به صرفه بودن و عملکرد ساده دارند.هنگام شروع موتور ، باید به صدای موتور و صافی شروع توجه کنید تا اطمینان حاصل شود که مکانیسم گریز از مرکز می تواند در زمان مناسب فعال و قطع شود.

خازن دوگانه سوئیچ مرکز تغییر مرکز فاز دوگانه: این رایج ترین نوع سوئیچ گریز از مرکز است ، به خصوص برای موتورهایی که به گشتاور شروع بالایی نیاز دارند ، مانند کمپرسورهای هوا ، دستگاه های برش و دریل های نیمکت.این مجهز به دو خازن است: یکی برای تقویت گشتاور شروع و دیگری برای بهینه سازی عملکرد در حین کار موتور.عملکرد این سوئیچ پیچیده تر است و زمان تعویض دو خازن باید دقیقاً کنترل شود تا از کارآیی شروع و بهره برداری موتور و عمر خدمات آن اطمینان حاصل شود.

3. اصل کار سوئیچ های گریز از مرکز

سوئیچ گریز از مرکز از قدرت چرخش و نیروی گریز از مرکز یک موتور تک فاز برای کنترل مدار شروع استفاده می کند.این سوئیچ که برای موتورهای تک فاز طراحی شده است ، مستقیماً روی شافت روتور موتور نصب شده و با مدار شروع به صورت سری متصل می شود.در اینجا مراحل دقیق و منطق عملکرد این روند آورده شده است:

مرحله شروع موتور: در مرحله اولیه که موتور روشن می شود و شروع به شروع می کند ، روتور در حالت استراحت است.در این زمان ، سوئیچ گریز از مرکز بسته می شود و اجازه می دهد جریان از طریق مدار شروع جریان یابد و از این طریق به موتور کمک کند.اپراتور باید اطمینان حاصل کند که تمام اتصالات مدار صحیح است و مدار در این مرحله دست نخورده است تا از جریان صاف جریان اطمینان حاصل شود.

نیروی گریز از مرکز: با افزایش سرعت موتور ، مکانیسم گریز از مرکز شروع به احساس نیروی گریز از مرکز می کند.مونتاژ تنظیم کننده سرعت در سوئیچ گریز از مرکز ، که معمولاً از یک سری وزن یا بازوها تشکیل شده است ، با افزایش سرعت به بیرون گسترش می یابد.این طرح حرکت صاف و پاسخ به موقع مونتاژ را تضمین می کند تا به طور دقیق تغییرات در سرعت موتور را منعکس کند.

حرکت بازوی تماس و قطع اتصال: هنگامی که سرعت موتور به مقدار بحرانی تنظیم می رسد ، افزایش نیروی گریز از مرکز برای فشار آوردن بازوی تماس به سمت خارج کافی است ، که باعث می شود سوئیچ گریز از مرکز باز شود.این عمل جریان را در مدار شروع قطع می کند و موتور به حالت منبع تغذیه منتقل می شود که فقط به مدار عملیاتی آن متکی است.در این لحظه بحرانی ، اپراتور باید از نزدیک سرعت و صدای عملکرد موتور را رصد کند تا اطمینان حاصل شود که موتور می تواند به راحتی به عملکرد عادی منتقل شود.

ملاحظات ایمنی و مصرف انرژی: طراحی سوئیچ گریز از مرکز نه تنها تضمین می کند که موتور می تواند با خیال راحت شروع شود بلکه به طور موثری مصرف انرژی را با قطع اتصال به موقع کاهش می دهد.اگر سوئیچ گریز از مرکز نتواند در حین کار موتور به درستی قطع شود ، ممکن است باعث بارگذاری موتور یا حتی آسیب شود.بنابراین ، اپراتور باید به طور مداوم عملکرد موتور و یکپارچگی مدار را رعایت کند تا اطمینان حاصل شود که همه چیز به طور عادی در حال اجرا است.

4- اهمیت سوئیچ های گریز از مرکز برای موتورهای تک فاز

در موتورهای تک فاز ، نه تنها موتور را از آسیب محافظت می کند بلکه تضمین می کند که موتور می تواند به طور کارآمد کار کند.این سوئیچ هنگامی که موتور با کنترل مکانیکی نیروی گریز از مرکز شروع می شود ، بسته می شود و اجازه می دهد جریان از مدار شروع عبور کند و قدرت اولیه مورد نیاز برای شروع را فراهم کند.این امر به موتور اجازه می دهد تا به راحتی از حالت ثابت به حالت در حال اجرا منتقل شود و در طی این فرآیند ، بدیهی است که صدای شروع موتور به تدریج بلندتر می شود و لرزش به تدریج در حال افزایش است.

پس از شروع موتور ، پس از رسیدن سرعت به مقدار تنظیم ، سوئیچ گریز از مرکز به نیروی گریز از مرکز پاسخ می دهد ، به طور خودکار بازوی تماس را به سمت بیرون فشار داده و مدار شروع را جدا می کند.این نه تنها باعث کاهش مصرف انرژی می شود بلکه از آسیب حرارتی به سیم پیچ شروع ناشی از منبع تغذیه بلند مدت جلوگیری می کند.اگر موتور بیش از حد بارگیری شود یا بیش از حد گرم شود ، پاسخ حساس سوئیچ گریز از مرکز می تواند به سرعت مدار اصلی را قطع کرده و فوراً موتور را متوقف کند تا از آسیب جدی تر مکانیکی یا الکتریکی جلوگیری شود.

سوئیچ گریز از مرکز همچنین تضمین می کند که موتور تحت شرایط الکتریکی ایده آل عمل کند ، که به بهبود کارآیی و توان خروجی موتور کمک می کند.این امکان را به موتور می دهد تا در مرحله شروع از سیم پیچ شروع استفاده کند و در صورت نیاز به گشتاور اضافی و به طور خودکار پس از رسیدن به حالت عملیاتی پایدار قطع شود و از این طریق مصرف انرژی غیر ضروری و سایش مکانیکی را کاهش می دهد.

5- کدام موتورها سوئیچ های گریز از مرکز دارند؟

در استفاده از موتورهای تک فاز ، استفاده از سوئیچ های گریز از مرکز به روش شروع موتور و نیازهای کاری خاص بستگی دارد.موارد زیر موقعیت هایی است که در آن انواع مختلف موتورها به سوئیچ های گریز از مرکز مجهز شده اند:

موتور تک فاز خازن دوگانه: این نوع موتور معمولاً مجهز به سوئیچ گریز از مرکز است که از یک طراحی خازن دوگانه برای ارائه گشتاور شروع بالاتر و بهبود کارآیی عملیاتی استفاده می کند.در عملکرد واقعی ، هنگام شروع موتور ، بلافاصله پاسخ سریع و قدرت قوی را احساس خواهید کرد که عمدتا به دلیل نقش خازن شروع است.هنگامی که موتور به سرعت پایدار می رسد ، سوئیچ گریز از مرکز به طور خودکار خازن شروع را برای کاهش مصرف انرژی قطع می کند ، در حالی که خازن در حال اجرا را فعال می کند و عملکرد کارآمد موتور را حفظ می کند.

خازن یک موتور تک فاز (بدون خازن در حال اجرا) را شروع می کند: این نوع موتور هنگام شروع به خازن ها متکی است.پس از رسیدن به سرعت مشخص ، سوئیچ گریز از مرکز خازن را جدا کرده و به منبع تغذیه مستقیم سوئیچ می کند.در حال کار ، موتور با یک ضربه اولیه قابل توجه شروع می شود ، و به دنبال آن یک انتقال صاف به عملکرد حالت پایدار ، تغییری که برای اپراتور قابل توجه است.

موتورهای تک مرحله ای با مقاومت: این موتورها ، مجهز به سوئیچ های گریز از مرکز ، از مقاومتها برای کاهش جریان شروع و بار موجود در شبکه استفاده می کنند.پس از شروع ، سوئیچ گریز از مرکز مقاومت ها را قطع می کند و از از بین رفتن انرژی و آسیب گرما ناشی از عبور جریان طولانی مدت از مقاومت جلوگیری می کند.اپراتورها معمولاً متوجه می شوند که موتور به آرامی شروع می شود و جریان به آرامی بالا می رود و از یک شروع صاف اطمینان می یابد.

پمپ های چاه عمیق تک فاز: این نوع موتورها به طور کلی مجهز به سوئیچ های گریز از مرکز نیستند زیرا آنها به گونه ای طراحی شده اند که به طور مداوم تحت یک بار پایدار اجرا شوند و نیازی به کنترل مکرر شروع به کار ندارند.این بدان معنی است که در حین استفاده هیچ قله جریان یا خازن شروع نمی شود.

موتورهای تک فاز تک ارزش: این موتورها پس از شروع نمی توانند خازن ها را حذف کنند زیرا خازن ها جریان اضافی لازم را برای حفظ پایداری موتور چه در زمان راه اندازی و چه در حین کار فراهم می کنند.از بین بردن خازن ها می تواند باعث از بین رفتن انرژی حرکتی و مشکلات بیش از حد گرم شود.بنابراین ، تعمیر و نگهداری باید اطمینان حاصل کند که خازن ها در شرایط مناسبی برای جلوگیری از تخریب عملکرد حرکتی یا خرابی به آنها متصل شده اند.

6. نماد سوئیچ های گریز از مرکز برای موتور تک فاز

نماد سوئیچ گریز از مرکز ، دایره ای با یک علامت به علاوه در وسط است که نشانگر حالت بسته سوئیچ است.

نماد مکانیسم گریز از مرکز یک مثلث است که نشان دهنده عملکرد مکانیسم گریز از مرکز است.

7. هدف از سوئیچ های گریز از مرکز برای موتور چیست؟

سوئیچ گریز از مرکز برای موتورها به طور گسترده ای در موتورهای مختلف مانند فن ها ، پمپ ها ، کمپرسورها و غیره مورد استفاده قرار می گیرد. در این دستگاه ها ، سوئیچ گریز از مرکز برای موتورها نقش مهمی در محافظت از موتور در برابر آسیب های ناشی از اضافه بار یا بیش از حد دارد.علاوه بر این ، از سوئیچ های گریز از مرکز برای موتورها نیز می توان برای کنترل شروع و توقف موتورها ، بهبود ایمنی و قابلیت اطمینان تجهیزات استفاده کرد.

• موتور القایی تک فاز: در این نوع تجهیزات ، یک سوئیچ گریز از مرکز کمک می کند تا موتور را به راحتی شروع کرده و از شوک فعلی در هنگام راه اندازی جلوگیری کند و از این طریق عمر سرویس موتور را گسترش می دهد.
• کمپرسور: در کمپرسور ، سوئیچ گریز از مرکز شروع موتور را کنترل می کند تا قبل از رسیدن به سرعت ایمن بار بیش از حد را قبول نکند ، که می تواند از خرابی مکانیکی و زباله های انرژی جلوگیری کند.
• پمپ: تجهیزات پمپ به سوئیچ گریز از مرکز متکی است تا اطمینان حاصل شود که موتور در هنگام مناسب بودن مقاومت جریان آب شروع می شود ، در نتیجه باعث کاهش سایش مکانیکی و مشکلات بیش از حد در طی فرآیند راه اندازی می شود.
• طرفداران: در فن ها ، از سوئیچ های گریز از مرکز برای تنظیم جریان شروع استفاده می شود تا اطمینان حاصل شود که موتور به آرامی به سرعت کار مورد نیاز انتقال می یابد و باعث بهبود راندمان و ایمنی فن می شود.
• دمنده ها: دمنده ها از سوئیچ های گریز از مرکز برای کنترل دقیق شروع و توقف استفاده می کنند و از عملکرد قابل اعتماد حتی در شرایط سخت کار اطمینان می دهند و از این طریق از ساختار کلی موتور و دمنده محافظت می کنند.
• ابزارهای قدرت: در ابزارهای قدرت ، نقش سوئیچ های گریز از مرکز ، پاسخ سریع به دستورات شروع و توقف اپراتور ، افزایش ایمنی عملیاتی و سرعت پاسخ ابزار است.
• ماشین آلات صنعتی: در کاربردهای پیچیده صنعتی ، سوئیچ های گریز از مرکز اطمینان حاصل می کنند که ماشین آلات تحت پارامترهای ایمن و از پیش تعیین شده کار می کنند ، در نتیجه از وقفه تولید ناشی از عملکرد نادرست یا خرابی مکانیکی جلوگیری می کنند.

8. خلاصه

سوئیچ های گریز از مرکز نه تنها یک وسیله حفاظت مهم در موتورهای تک فاز هستند بلکه یک فناوری کلیدی برای بهبود راندمان و قابلیت اطمینان حرکتی هستند.انواع مختلفی از سوئیچ های گریز از مرکز ، مانند نوع تغییر فاز تک کاپور ، نوع تغییر فاز دو ارزش دو سرمایه و غیره ، می توانند موتورهای مختلفی را قادر به انجام بهینه در سناریوهای مختلف برنامه کنند.این سوئیچ ها با کنترل دقیق تعویض خازن های شروع و اجرا و قطع خودکار مدار پس از رسیدن موتور به سرعت مناسب ، به طور قابل توجهی بازده عملیاتی و ایمنی موتورها را بهبود می بخشند.بنابراین ، درک و استفاده از سوئیچ های گریز از مرکز نه تنها مربوط به عملکرد موتور است بلکه به طور مستقیم بر ثبات و مزایای اقتصادی کل سیستم نیز تأثیر می گذارد.در طراحی و نگهداری آینده موتورها ، بهینه سازی طراحی و عملکرد سوئیچ های گریز از مرکز جهت مهمی برای بهبود عملکرد حرکتی خواهد بود.

سوالات متداول [سؤالات متداول]

1. چه چیزی می تواند یک سوئیچ گریز از مرکز را جایگزین کند؟

یک سوئیچ گریز از مرکز را می توان با یک رله الکترونیکی یا یک مدار با حالت جامد جایگزین کرد که برای انجام همان عملکرد سوئیچینگ شروع موتور به محض رسیدن به سرعت مشخص انجام شود.این دستگاه های الکترونیکی از نظر دوام قابل اطمینان تر هستند و می توانند سوئیچینگ مکرر را بهتر از سوئیچ های مکانیکی کنترل کنند.

2. سوئیچ گریز از مرکز کجا واقع شده است؟

سوئیچ گریز از مرکز به طور معمول روی شافت موتور قرار دارد یا در زنگ انتهای موتور یکپارچه شده است.برای بیشتر موتورهای تک فاز ، این سوئیچ به طور مستقیم روی شافت موتور سوار می شود و با حرکت چرخشی خود شافت فعال می شود.این ارتباط مستقیم با سرعت موتور دارد.

3. آیا موتور می تواند بدون سوئیچ گریز از مرکز کار کند؟

از نظر فنی ، یک موتور می تواند بدون سوئیچ گریز از مرکز کار کند ، اما پس از رسیدن موتور به سرعت عملیاتی ، نیاز به قطع دستی سیم پیچ شروع دارد.بدون این سوئیچ ، سیم پیچ شروع می شود و منجر به ایجاد بیش از حد گرمای و آسیب رساندن به موتور یا کوتاه شدن طول عمر آن می شود.

4- چگونه می توانم بگویم سوئیچ گریز از مرکز شکسته است؟

برای تشخیص یک سوئیچ گریز از مرکز معیوب ، می توانید چند علائم اصلی را مشاهده کنید:

موتور نتوانسته است شروع کند ، اما نشان می دهد که سیم پیچ شروع همانطور که باید قطع نمی شود.

موتور شروع می شود اما با سرعت کامل کار نمی کند یا علائم گرمای بیش از حد را نشان می دهد ، نشان می دهد که سوئیچ ممکن است در موقعیت بسته قرار بگیرد.

همچنین می توانید هنگام خاموش بودن موتور و با سرعت ، از مولتی متر برای تست تداوم در سوئیچ استفاده کنید.اگر تداوم از بسته به باز شدن موتور تغییر نکند ، ممکن است سوئیچ ناقص باشد.

5- چه اتفاقی می افتد که سوئیچ گریز از مرکز در موتور شکست بخورد؟

اگر سوئیچ نتواند بسته شود ، موتور شروع نمی شود زیرا سیم پیچ شروع لازم برای گشتاور اولیه فعال نمی شود. اگر بعد از رسیدن موتور نتواند به سرعت کار باز شود ، سیم پیچ شروع از بین نمی رود و باعث گرمای بیش از حد و آسیب بالقوه می شودبه موتوراین درگیری طولانی مدت می تواند سیم پیچ شروع را سوزاند و منجر به خرابی حرکتی شود.