Interruptor centrifugo de motor monofasico

Sustitución de interruptores centrífugos

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¿Cuál es la función del interruptor centrífugo en los motores monofásicos?

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Un interruptor centrífugo es un interruptor eléctrico que funciona utilizando la fuerza centrífuga creada a partir de un eje giratorio, más comúnmente el de un motor eléctrico o de gasolina. El interruptor está diseñado para activarse o desactivarse en función de la velocidad de rotación del eje.

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Tal vez el uso más común de los interruptores centrífugos sea dentro de los motores de inducción monofásicos y de fase dividida. Aquí, el interruptor se utiliza para desconectar el devanado de arranque del motor una vez que éste se aproxima a su velocidad de funcionamiento normal. En este caso, el interruptor centrífugo consiste en pesos montados en el eje del motor y mantenidos cerca del eje por la fuerza de un muelle. En reposo, las palancas unidas a las pesas presionan una placa no conductora de baja fricción contra un conjunto de contactos eléctricos montados en la carcasa del motor, cerrando los contactos y conectando el bobinado de arranque a la fuente de alimentación. Cuando el motor se aproxima a su velocidad normal de funcionamiento, la fuerza centrífuga vence a la fuerza del muelle y las pesas giran hacia fuera, elevando la placa lejos de los contactos eléctricos. Esto permite que los contactos se abran y que el devanado de arranque se desconecte de la fuente de alimentación; el motor sigue funcionando únicamente con su devanado en marcha. Los motores que utilizan este tipo de interruptor centrífugo hacen un claro ruido de clic al arrancar y parar cuando el interruptor centrífugo se abre y se cierra[3].

Principio de funcionamiento del interruptor centrífugo

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Símbolo de interruptor centrífugo

La presente invención se refiere en general a los motores eléctricos monofásicos y, en particular, a los motores de arranque de condensadores de velocidad múltiple que se conmutan de la condición de arranque a la condición de funcionamiento por medio de un interruptor centrífugo.

El típico motor monofásico de arranque con condensador tiene un devanado principal y uno auxiliar o de arranque, en el que el devanado de arranque está desplazado espacialmente del devanado principal, normalmente en un ángulo de noventa grados eléctricos. El devanado de arranque está conectado en serie con un condensador de arranque, que generalmente se utiliza sólo durante las condiciones de arranque del motor. Para desarrollar el par de arranque, es necesario que las corrientes de los devanados principal y de arranque estén desplazadas en fase temporal, y para ello se utiliza el condensador, que hace que la corriente de la fase de arranque lidere la tensión de la fase principal.

Para conseguir unas características de par favorables y evitar que se dañe el condensador a las velocidades máximas de funcionamiento del motor, es necesario desconectar el condensador de arranque del circuito cuando el rotor haya superado una velocidad predeterminada. El dispositivo más popular para desconectar el condensador de arranque en los motores de potencia fraccionaria es el interruptor centrífugo. Un interruptor de este tipo comprende un dispositivo centrífugo generalmente montado en el eje del rotor, y cuando el rotor aumenta su velocidad de rotación, la fuerza centrífuga acciona un mecanismo que hace que un collarín se mueva en la dirección axial. El collar engancha un brazo operativo del interruptor que lleva uno o más pares de contactos, y cuando el brazo se mueve axialmente, los pares de contactos se abren. Esto desconecta el condensador de arranque del circuito, permitiendo así que el motor funcione a la velocidad operativa con su par máximo y sin dañar el condensador. Si se desea, el interruptor centrífugo también puede desconectar el devanado de arranque de su circuito. Los interruptores centrífugos de este y otros tipos están disponibles en una gran variedad de fabricantes, como General Electric Company.

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