Santrifüj anahtarı, genellikle cihazda bulunan bir elektrik anahtarıdır. sinyal fazlı asenkron motorlar ve ayrık fazlı asenkron motorlar. Santrifüj anahtar için patent, 1920'lerde Royal Lee'ye verildi. Bu anahtar, belirtilen motor hızı üretildiğinde motorlarda gerekli olan kontrollü anahtarlama işlemini sağlamak için kullanılır. Daha önce, bu anahtarın icadından önce, motorların tasarımını basitleştirmek için anahtarlar motor çerçevesinin içine yerleştirilmişti. Bu tasarım, anahtarlarda yağ, toz ve gres birikmesine neden olduğu için çok yetersizdi. Bu da temas operasyonunu güvenilmez hale getirdi.
Santrifüj Anahtarı nedir?
Bir santrifüj anahtarı, merkezkaç kuvveti prensibine göre çalışır. Bir elektrik anahtarıdır. Bu anahtarlar özellikle tek ve ayrık fazlı asenkron motorlar için tasarlanmıştır. Santrifüj anahtar, çalışması otomobillerde kullanılan bir santrifüj kavramasına benzer olduğu için yaygın olarak 'debriyaj' olarak bilinir.
Diyagram
Tipik bir santrifüj anahtarı iki parçadan oluşur:
- Bir motor şaftına monte edilmiş bir merkezkaç mekanizması.
- Sabit bir sabit anahtar.
Santrifüj Anahtarı
Motor şaftına monte edilen santrifüj mekanizması şaft ile birlikte döner ve endüksiyon motorundaki başlatma-sargı devresini kontrol etmek için elektrik kontakları kullanılarak sabit anahtara bağlanır.
Çalışma prensibi
Aynı şekilde önerildiği gibi, bu anahtar şu ilkeye göre çalışır: merkezkaç kuvveti Bu, dönen cisimlere etki eden hayali bir kuvvettir.
Newton mekaniğine göre, bir cisim dairesel bir hareketle hareket ettiğinde, dairenin merkezinden cismi merkezden uzağa itme eğiliminde olan bir kuvvet üretilir. Bu kuvvet merkezkaç kuvveti olarak bilinir. Vücudun ataleti nedeniyle oluşur. Bu kuvvet vücuda etki eder ve onu merkezden uzaklaştırır. Bu prensip aynı zamanda çamaşır makinelerinde de kullanılmaktadır.
Endüksiyon Motorlarında Santrifüj Anahtar
Bu anahtarın asenkron motorlarda çalışmasını anlamak için önce asenkron motorların modelini anlayalım. Asenkron motorlar, tek bir stator sargısı ve yardımcı sargıdan oluşur. Stator sargısına tek fazlı bir AC akımı uygulanır. Ancak tek stator sargısı, başlangıç torku oluşturmak için gereken yeterli döner alanı üretemez. Bu nedenle, yardımcı bir sarım sağlanır.
Bu yardımcı sargı, stator sargısı tarafından oluşturulan alanla faz dışı olan bir alan oluşturur. Bu nedenle, ortaya çıkan alan bir başlangıç torku üretir ve motoru başlatır. Motor başlatıldıktan sonra rotor, doldurulmuş statoru içermeyen bir titreşimli alan oluşturur.
Motor hızı, senkron hızın belirli bir yüzdesine ulaştığında, yardımcı sargıya enerji veren devrenin bağlantısı kesilmelidir. Endüksiyon motorları için santrifüj anahtarın resmin içine girdiği yer burasıdır. Burada santrifüj anahtar, devreyi açmaya ve yardımcı sargının bağlantısını kesmeye yardımcı olur.
Endüksiyon Motorlarında Santrifüj anahtarın işlevi
Santrifüj anahtarının bir endüksiyon motorunda nasıl çalıştığına bakalım. Motor şaftlarına monte edilen santrifüj mekanizması, bir çelik plaka ile desteklenen tabanına tutturulmuş kalibre ağırlıklara sahip bir yay çanağından oluşur. Anahtar kontakları, yardımcı sargıya başlangıç torkunu üretmek için gerekli gücü sağlamak üzere kapatılır.
Rotor döndüğünde, kalibre edilmiş ağırlıklar merkezkaç kuvvetine maruz kalır. Belirli bir hızda, bu kuvvet diskin yay kuvvetini aştığında, merkezkaç kuvveti nedeniyle anahtar kontakları açılır. Burada ağırlıklar rotor milinden uzağa hareket ettirilir, böylece yardımcı sargının devreden bağlantısı kesilir.
Kritik çalışma noktasında üç faktör görülebilir:
- Yay kuvveti doğrusal bir oranda azalır.
- Merkezkaç kuvveti, rotorun hızıyla orantılı bir oranda artar.
- Ağırlıkların yarıçapı artırıldı
Nasıl test edilir?
İdeal bir santrifüj anahtar aşağıdaki koşulları karşılamalıdır: -
- Operasyon, yaşam döngüsü boyunca tek tip olmalıdır.
- Tasarımın basitliği ve düşük üretim maliyeti için ekipmanın parça sayısı minimum olmalıdır.
- İhmal edilebilir sürtünme bileşenlerine sahip olmalıdır.
- Kesme / Kesme oranı, herhangi bir büyük tasarım değişikliğine neden olmadan kolayca değiştirilebilir olmalıdır.
Anahtarın kontak ünitesi motor çerçevesinin dışında bulunduğundan, anahtara kolayca erişilebilir. Böylece anahtar incelenebilir, temizlenebilir ve motor çerçevesi sökülmeden değiştirilebilir.
Başvurular
Bu anahtar ayrıca, sistemlerde hızın algılanmasının cihazın korunması ve düzgün çalışması için gerekli olduğu sistemlerde de kullanılır. Santrifüj anahtarının bazı uygulamaları aşağıdaki gibidir:
- Motorlarda aşırı hız koruması, jeneratörler , vb..
- Kullanılan DC motorlar , konveyörler, yürüyen merdivenler, asansörler vb.
- Bunlar ayrıca üfleyiciler, fanlar ve konveyörler gibi cihazlarda düşük hızın tespit edilmesinde kullanılır.
- Ayrıca hız kaybının cihazların zarar görmesine, maddi kayıplara neden olabileceği sistemlerde kullanılır.
Daha önce aynı amaç için kullanılan anahtarlarla karşılaştırıldığında, santrifüj anahtarı iyi bir kontak güvenilirliği sağlar. Bu anahtar motor kasasının içinde bulunmadığından, genellikle hava akımları sirküle ederek motor kasasına giren kir, gres ve yağdan izole edilmiştir. Merkezkaç kuvvetinin birimleri nelerdir?
