0981676163Miền Nam
0984601144Miền Bắc

Công Tắc Ly Tâm Là Gì? Cấu Tạo, Nguyên Lý Làm Việc Và Ứng Dụng

24 thg 11 2023 20:32

Công tắc ly tâm (bộ vít bung) được sử dụng để tăng độ bền của máy. Thiết bị có cấu tạo nhỏ gọn nhưng hỗ trợ tăng hiệu suất cũng như tuổi thọ của thiết bị hiệu quả. Chi tiết thông tin về công tắc ly tâm motor, mời khách hàng tham khảo dưới đây.

1. Công tắc ly tâm là gì?

Công tắc ly tâm hoạt động nhờ lực ly tâm tạo ra từ trục quay động cơ điện (hoặc xăng) và có thể kết nối/ngắt kết nối cuộn dây khởi động, từ đó, kiểm soát tốc độ quay của trục.

Royal Lee đã được cấp bằng sáng chế Hoa Kỳ vào năm 1927 khi tạo ra công tắc ly tâm. Trước khi công tắc này ra đời, người ta sử dụng các công tắc đặt trong khung động cơ nhằm giảm tốc độ của trục quay. Điều này dẫn đến công tắc lâu ngày tụ dầu, dính bụi và dần kém nhạy trong vai trò hoạt động của mình.

2. Tác dụng của công tắc ly tâm

Hơn 100 năm kể từ ngày công tắc ly tâm ra đời, đến nay, bộ phận này vẫn khẳng định vai trò của mình trong quá trình hoạt động. Cụ thể:

  • Công tắc ly tâm cung cấp quy trình khởi động thống nhất cho động cơ, giúp đảm bảo động cơ được khởi động một cách nhất quán và có kiểm soát. Điều này có thể giúp ngăn ngừa hư hỏng động cơ và kéo dài tuổi thọ của chúng.
  • Công tắc ly tâm có thiết kế tương đối đơn giản và được tạo thành từ các bộ phận tối thiểu. Điều này làm cho chúng tương đối rẻ tiền để sản xuất, có thể giúp giữ chi phí sản xuất ở mức thấp.
  • Bằng cách cung cấp quy trình khởi động nhất quán và có kiểm soát, công tắc ly tâm có thể giúp cải thiện hiệu suất và hiệu suất của động cơ. Điều này có thể giúp giảm tiêu thụ năng lượng và kéo dài tuổi thọ của động cơ.
  • Bằng cách ngắt kết nối cuộn dây khởi động và kết nối cuộn dây chạy vào thời điểm thích hợp, công tắc ly tâm có thể giúp ngăn ngừa hỏng hóc và quá nhiệt của động cơ, từ đó có thể kéo dài tuổi thọ của động cơ.

3. Ứng dụng của công tắc ly tâm

Công tắc ly tâm động cơ được sử dụng trong các hệ thống/thiết bị cần điều chỉnh tốc độ để đảm bảo an toàn và hoạt động bình thường. Một số ứng dụng có thể kể đến như:

  • Sử dụng trong động cơ tách pha để ngắt mạch cuộn dây khởi động của động cơ khi động cơ hoạt động đến tốc độ bình thường, phòng chống tình trạng quá tốc độ.
  • Sử dụng trong các động cơ cảm ứng thông thường, chẳng hạn: máy khoan, lò nung, máy cưa bàn, máy bơm, máy mài, máy giặt, máy sấy,.... Trong các thiết bị này, công tắc ly tâm được sử dụng cùng với cuộn dây khởi động. 
  • Đây cũng là bộ phận thiết kế trên máy bay để điều chỉnh mạch đánh lửa, mạch báo tốc độ và mạch an toàn tốc độ.
  • Sử dụng trong thang cuốn, thay máy và băng tải.

4. Cấu tạo của công tắc ly tâm

Công tắc ly tâm motor có cấu tạo đơn giản, để tiết kiệm chi phí sản xuất động cơ, người ta cũng muốn tối ưu linh kiện cho bộ phận này. Cấu tạo chính của công tắc này gồm công tắc, đòn bẩy và một vật nặng được gắn vào công tắc. Trong đó, công tắc và đòn bẩy được đặt trong vỏ của động cơ. Quả nặng được gắn vào roto.

công tắc ly tâm

Chi tiết hơn, cấu tạo của công tắc ly tâm sẽ gồm:

  • Các điểm tiếp xúc: Kết nối điện đóng/mở để khởi động và dừng động cơ.
  • Lò xo: Bộ phận giữ lực cần thiết để các điểm tiếp xúc đóng lại khi động cơ đang chạy.
  • Quả nặng ly tâm: Được gắn vào đầu của cánh tay quay và di chuyển dần ra phía ngoài khi tốc độ động cơ tăng lên. Cuối cùng, khi lực ly tâm lớn hơn lực lò xo, quả nặng làm cho điểm tiếp xúc mở ra và dừng động cơ.
  • Trục: Kết nối công tắc với động cơ, cho phép công tắc chuyển động theo động cơ.
  • Vít điều chỉnh: Cho phép điều chỉnh hoạt động của công tắc (ví dụ như tốc độ mở của điểm tiếp xúc). 
  • Dây dẫn: Kết nối điện cho công tắc.

5. Nguyên lý hoạt động của công tắc ly tâm motor

Công tắc ly tâm motor được sử dụng trong các động cơ cảm ứng. Các công tắc này được đặt trong trục động cơ. Khi động cơ tắt và không chuyển động, công tắc đóng. Khi động cơ được bật, công tắc truyền điện đến tụ điện và cuộn dây phụ, làm tăng khả năng khởi động của động cơ.

Trong đó, động cơ cảm ứng bao gồm cuộn dây stato đơn và cuộn dây phụ (cuộn khởi động). Một dòng điện xoay chiều một pha được đưa vào cuộn dây stato.

Tuy nhiên, những cuộn dây stato đơn không thể tạo ra đủ từ trường quay cần thiết để tạo momen khởi động. Vì vậy, người ta cần sử dụng thêm một cuộn dây phụ.

Cuộn dây phụ này tạo ra một từ trường lệch pha với từ trường tạo ra bởi cuộn stato. Do đó, kết quả tạo một momen xoắn và khởi động động cơ.

Khi tốc độ đạt đến một điểm nhất định, mạch cấp điện trong cuộn dây phụ phải được ngắt kết nối. Đây là lúc công tắc ly tâm phát huy tác dụng.

Lúc này, lực ly tâm vượt qua lực lò xo và dẫn đến các quả nặng của công tắc bung ra ngoài, làm công tắc mở.

Khi công tắc đã mở và cuộn dây phụ được ngắt ra/  Nhờ đó, chúng giúp động cơ điều chỉnh được tốc độ.

6. Các loại công tắc ly tâm motor phổ biến

Công tắc ly tâm thường dùng có ba loại : loại lò xo nén, loại lò xo thả lỏng và loại lò xo lá .Dòng điện định mức của công tắc ly tâm là: 14A, 22A, 30A và 37A.

a) Công tắc ly tâm loại lò xo nén

Công tắc ly tâm loại này sử dụng lò xo nén để duy trì áp suất cần thiết trên các bề mặt tiếp xúc.

Thích hợp cho các ứng dụng yêu cầu độ chính xác cao và phản ứng nhanh.

công tắc ly tâm

b) Công tắc ly tâm loại lò xo thả lỏng

Công tắc này sử dụng lò xo để duy trì áp suất nhưng có khả năng thả lỏng áp suất khi cần thiết.

Phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu sự linh hoạt và khả năng chịu tải động.

c) Công tắc ly tâm loại lò xo lá

Công tắc ly tâm loại này sử dụng lá làm lò xo, tạo ra áp suất thông qua sự biến đổi hình dạng của lá.

Thích hợp cho các ứng dụng yêu cầu sự đơn giản và hiệu suất ổn định.

7. Các lỗi công tắc ly tâm motor thường gặp

Một số lỗi phổ biến khi sử dụng công tắc ly tâm là:

a) Công tắc ly tâm không mở 

Trường hợp công tắc ly tâm không mở tại thời điểm này, hậu quả có thể xảy ra là:

  • Cuộn dây khởi động quá nóng và bốc cháy.
  • Động cơ bị hư hỏng và không thể chạy vào lần tiếp theo.

b) Ngắt mạch công tắc ly tâm

Trong trường hợp này, ngắt mạch khiến công tắc ly tâm lúc khởi động cuộn dây phụ không kết nối với nguồn điện. Điều này dẫn đến việc không thể khởi động được động cơ điện 1 pha.

Có nhiều nguyên nhân có thể gây ra tình trạng công tắc ly tâm bị ngắt mạch, bao gồm tiếp điểm bị cháy, lò xo mất tác dụng, lớp dầu cáu bẩn giữa tiếp điểm động tĩnh, tạp chất, và kết cấu cơ khí không nhạy.

c) Công tắc ly tâm không ngắt (ngắn mạch)

Công tắc ly tâm cần phải ngắt kết nối khi động cơ đạt khoảng 70 - 80% tốc độ tối đa. Nếu không có sự ngắt kết nối, dòng điện lớn sẽ tiếp tục chạy qua cuộn dây khởi động của động cơ, có thể dẫn đến hỏng cuộn dây và thiệt hại cho động cơ. Ngoài ra, tốc độ và dòng điện cũng không thể đạt mức tối đa trong trường hợp này.

Lỗi ngắn mạch công tắc ly tâm có thể gây ra các vấn đề nghiêm trọng, bao gồm:

  • Hỏng cuộn dây phụ: Do không ngắt được kết nối, cuộn dây phụ phải hoạt động trong thời gian dài, gây quá nóng và có thể dẫn đến cháy cuộn dây phụ.
  • Nguy cơ cháy nổ: Sự kéo dài thời gian hoạt động của cuộn dây phụ do ngắn mạch có thể tạo ra điều kiện cho quá nhiệt và cháy cuộn dây phụ.

Ngắn mạch trong công tắc ly tâm có thể xuất phát từ tiếp điểm động và tĩnh kẹt lại, lò xo quá cứng hoặc quá nóng mất tác dụng, cũng như sự mài mòn và biến dạng của các cấu kiện.

8. Các bước kiểm tra công tắc ly tâm

Trước khi hoạt động động cơ, bạn có thể kiểm tra công tắc ly tâm trong máy có đang bình thường không hay cần thay mới. Bởi chỉ cần công tắc này bị hỏng, máy của bạn có thể bị cháy và ngừng hoạt động cho những lần tiếp theo.  Bạn có thể tiến hành kiểm tra theo các bước sau:

  • Ngắt kết nối động cơ khỏi nguồn điện
  • Kiểm tra tính hoạt động liên tục của công tắc bằng cách đo điện trở giữa các cực của công tắc.
  • Xoay trục động cơ để mô phỏng tốc độ chạy của động cơ.
  • Kiểm tra tính liên tục lần nữa sau khi ngắt công tắc và đặt lại.
  • Lặp lại bước 3 và 4 ở các tốc độ khác nhau để đảm bảo rằng công tắc ngắt và đặt lại ở tốc độ thích hợp.

Công tắc ly tâm được thiết kế giúp điều chỉnh tốc độ của động cơ nhằm giảm hỏng hóc và đạt hiệu suất tốt nhất. Bạn có thể gặp bộ phận này trong nhiều thiết bị và cần kiểm tra hoạt động thường xuyên để đảm bảo máy móc, động cơ hoạt động ổn định. 

3.396 reviews

Tin tức liên quan

Bảng Tra Công Suất Motor 3 Pha, 1 Pha Chi Tiết 02/2024
Top Phớt Máy Bơm - Phớt Bơm Giá Tốt, Siêu Bền Bán Chạy Nhất
Top Motor 12V Không Chổi Than Chế Quạt Giá Tốt, Siêu Bền, Bán Chạy Nhất
Motor Cấp Thức Ăn Tự Động Cho Gà, Vịt, Lợn Giá Rẻ, Bán Chạy Nhất Việt nam
Ly Hợp Thắng Từ Là Gì? Nguyên Lý Hoạt Động Của Ly Hợp Phanh Từ