Sakelar sentrifugal adalah sakelar listrik yang biasanya ditemukan di motor induksi fase sinyal dan motor induksi fase terbagi. Paten untuk saklar sentrifugal diberikan kepada Royal Lee selama tahun 1920-an. Sakelar ini digunakan untuk menyediakan operasi sakelar terkontrol yang diperlukan pada motor ketika kecepatan motor yang ditentukan dihasilkan. Sebelumnya, sebelum ditemukannya sakelar ini, untuk mempermudah desain sakelar motor yang terletak di dalam rangka motor. Desain ini sangat tidak memuaskan karena menyebabkan penumpukan oli, debu, gemuk pada sakelar tersebut. Hal ini pada gilirannya membuat operasi kontak tidak dapat diandalkan.
Apa itu Sakelar Sentrifugal?
Sakelar sentrifugal bekerja berdasarkan prinsip gaya sentrifugal. Itu adalah saklar listrik. Sakelar ini dirancang khusus untuk motor induksi fase tunggal dan split. Sakelar sentrifugal umumnya dikenal sebagai 'kopling' karena cara kerjanya mirip dengan kopling sentrifugal yang digunakan pada mobil.
Diagram
Sakelar sentrifugal tipikal terdiri dari dua bagian-
- Mekanisme sentrifugal dipasang pada poros motor.
- Sakelar stasioner tetap.
Sakelar Sentrifugal
Mekanisme sentrifugal yang dipasang pada poros motor berputar bersama porosnya dan dipasang pada saklar stasioner menggunakan kontak listrik untuk mengontrol rangkaian start-winding pada motor induksi.
Prinsip bekerja
Seperti yang disarankan, sakelar ini bekerja berdasarkan prinsip gaya sentrifugal Ini adalah gaya fiktif yang bekerja pada benda-benda yang berputar.
Menurut mekanika newton, ketika suatu benda bergerak dalam gerakan melingkar, gaya yang dihasilkan dari pusat lingkaran cenderung mendorong benda menjauh dari pusatnya. Gaya ini disebut gaya sentrifugal. Itu dihasilkan karena inersia tubuh. Gaya ini bekerja pada tubuh dan menjauhkannya dari pusat. Prinsip ini juga digunakan pada mesin cuci.
Sakelar Sentrifugal pada Motor Induksi
Untuk memahami cara kerja sakelar ini pada motor induksi mari kita pahami terlebih dahulu model motor induksi. Motor induksi terdiri dari belitan stator tunggal dan belitan bantu. Arus AC satu fasa diterapkan ke belitan stator. Tetapi belitan stator tunggal tidak dapat menghasilkan medan putar yang cukup untuk menghasilkan torsi awal. Oleh karena itu, belitan bantu disediakan.
Belitan bantu ini menghasilkan medan yang berada di luar fase dengan medan yang dihasilkan oleh belitan stator. Oleh karena itu, medan resultan menghasilkan torsi awal dan menghidupkan motor. Setelah motor dihidupkan, rotor menyiapkan medan denyut yang tidak termasuk stator yang diajukan.
Ketika kecepatan motor mencapai persentase tertentu dari kecepatan sinkron, rangkaian energi belitan bantu harus diputus. Di sinilah sakelar sentrifugal masuk ke dalam gambar untuk motor induksi. Di sini sakelar sentrifugal membantu membuka sirkuit dan memutuskan belitan bantu.
Fungsi sakelar sentrifugal pada Motor Induksi
Mari kita lihat bagaimana sakelar sentrifugal beroperasi pada motor induksi. Mekanisme sentrifugal yang dipasang pada poros motor terdiri dari piringan pegas dengan bobot terkalibrasi yang terpasang pada alasnya yang didukung oleh pelat baja. Kontak sakelar ditutup untuk menyediakan belitan bantu dengan daya yang diperlukan untuk menghasilkan torsi awal.
Saat rotor berputar, anak timbangan yang dikalibrasi mengalami gaya sentrifugal. Pada kecepatan tertentu ketika gaya ini mengatasi gaya pegas cakram, kontak sakelar dibuka karena gaya sentrifugal. Di sini bobot dipindahkan dari poros rotor, dengan demikian memutuskan belitan bantu dari sirkuit.
Pada titik operasi kritis, tiga faktor dapat dilihat:
- Gaya pegas berkurang dengan kecepatan linier.
- Gaya sentrifugal meningkat dengan kecepatan yang sebanding dengan kecepatan rotor.
- Jari-jari bobot ditingkatkan
Bagaimana cara mengujinya?
Sakelar sentrifugal yang ideal harus memenuhi kondisi berikut: -
- Operasi tersebut harus seragam sepanjang siklus hidupnya.
- Jumlah bagian peralatan harus minimal untuk kesederhanaan desain dan biaya produksi yang rendah.
- Harus memiliki komponen gesekan yang dapat diabaikan.
- Rasio cut-out / cut-in harus dapat diubah dengan mudah tanpa menyebabkan modifikasi desain yang besar.
Karena unit kontak sakelar ada di bagian luar rangka motor, sakelar mudah diakses. Jadi sakelar bisa diperiksa, dibersihkan, dan bisa diganti tanpa membongkar rangka motor.
Aplikasi
Sakelar ini juga digunakan dalam sistem di mana deteksi kecepatan dalam sistem sangat penting untuk perlindungan dan kerja perangkat yang benar. Beberapa aplikasi sakelar sentrifugal adalah sebagai berikut:
- Perlindungan kecepatan berlebih di mesin, generator , dll ..
- Digunakan dalam Motor DC , konveyor, eskalator, elevator, dll.
- Ini juga digunakan untuk mendeteksi kecepatan rendah pada perangkat seperti blower, kipas, serta konveyor.
- Juga digunakan dalam sistem di mana hilangnya kecepatan dapat menyebabkan kerusakan perangkat, kerugian material.
Dibandingkan dengan sakelar yang digunakan sebelumnya untuk tujuan yang sama, sakelar sentrifugal memberikan keandalan kontak yang baik. Karena sakelar ini tidak ada di dalam rangka motor, maka sakelar ini diisolasi dari kotoran, minyak, oli yang biasanya masuk ke rangka motor dengan mengalirkan arus udara. Berapa satuan gaya sentrifugal?
