Een centrifugaalschakelaar lost een probleem op dat inherent is aan enkelfasige AC-elektromotoren: op zichzelf ontwikkelen ze niet genoeg koppel om te beginnen met draaien vanuit stilstand. De centrifugaalschakelaar zet een circuit aan en zorgt voor de benodigde boost om de motor te starten. Zodra de motor op bedrijfssnelheid komt, schakelt de schakelaar het boostcircuit uit en loopt de motor normaal.
Centrifugaalschakelaaractie
Een enkelfasige wisselstroommotor heeft een centrifugaalschakelaar in de behuizing, bevestigd aan de motoras. De schakelaar is gesloten als de motor uit en bewegingsloos is. Wanneer u de motor inschakelt, geleidt de schakelaar elektriciteit naar een condensator en een extra spoelwikkeling in de motor, waardoor het startkoppel toeneemt. Naarmate het aantal omwentelingen per minuut van de motor toeneemt, gaat de schakelaar open, omdat de motor de boost niet meer nodig heeft.
AC-motor
Industriële activiteiten gebruiken een vorm van AC-elektriciteit die het nutsbedrijf in drie complementaire fasen genereert. Huishoudens ontvangen daarentegen slechts één- of tweefasige stroom. Driefasige elektromotoren hebben een hoog rendement en een sterk startkoppel, maar werken niet met eenfasige huishoudstroom. Tijdens het starten is een enkelfasige apparaatmotor te zwak om wrijving en traagheid te overwinnen. De condensator en spoel verhogen het koppel van de motor en laten hem starten, maar worden een stroomverbruik zodra de motor op snelheid is. De schakelaar ontkoppelt het boostcircuit zodra de motor zijn bedrijfssnelheid bereikt, waardoor de motor efficiënt kan draaien.
Centrifugaalkracht en veer
De centrifugaalschakelaar is normaal gesloten en geleidt elektriciteit. Als de motor een bepaalde snelheid bereikt, reageert een mechanisme in de schakelaar op de middelpuntvliedende kracht en trekt er tegenaan. Hierdoor wordt de schakelaar geopend en wordt de elektrische verbinding verbroken. Als de motor stopt, trekt een veer het schakelmechanisme weer dicht.
Gekalibreerde gewichten
Een set gekalibreerde gewichten op de centrifugaalschakelaar bepaalt de snelheid waarmee de schakelaar opent. Een grotere massa trekt met meer kracht tegen de veer en opent de schakelaar bij lagere omwentelingen per minuut. Een kleinere massa vereist dat de motor sneller draait zodat de middelpuntvliedende kracht de veer tegenwerkt. Afhankelijk van de massa openen de gewichten de schakelaar met 500 tot 10.000 omwentelingen per minuut.