對(duì)于任何類型的電機(jī),額定速度都是電機(jī)的一個(gè)重要性能參數(shù)。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速超出公差范圍時(shí),特別是在超速時(shí),很有可能會(huì)損壞電機(jī)本體或使被拖動(dòng)的機(jī)械設(shè)備解體。比如繞線式轉(zhuǎn)子電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組甩包故障就是超速故障的具體表現(xiàn),通過超速開關(guān)的信息采集和動(dòng)作保護(hù)可以有效減少甚至消除。
電機(jī)超速開關(guān)靠離心力工作。當(dāng)速度達(dá)到一定值時(shí),開關(guān)被離心力打開,可歸類為離心開關(guān)。
電容起動(dòng)單相異步電動(dòng)機(jī)離心開關(guān)的動(dòng)作原理是,速度開關(guān)串聯(lián)在起動(dòng)繞組電路中,當(dāng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí),速度開關(guān)閉合,向電容起動(dòng)繞組供電;當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到一定速度時(shí),速度開關(guān)接通,起動(dòng)繞組切斷,只有工作繞組或主繞組工作。
超速開關(guān)是在正常工作轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)觸點(diǎn)閉合,轉(zhuǎn)速超過規(guī)定轉(zhuǎn)速時(shí)觸點(diǎn)斷開,觸發(fā)電源主電路斷開,電機(jī)斷電停止工作。
所以無論超速開關(guān)看起來有多高,內(nèi)部結(jié)構(gòu)有多精密,都不會(huì)脫離內(nèi)部離心機(jī)構(gòu)迫使導(dǎo)電觸點(diǎn)斷開的基本動(dòng)作。最初的超速開關(guān)結(jié)構(gòu)和單個(gè)異步電機(jī)的離心開關(guān)一樣簡(jiǎn)單:即超速開關(guān)隨電機(jī)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到超速開關(guān)動(dòng)作值時(shí),超速開關(guān)上的螺栓帽在自身離心力的作用下,通過壓縮彈簧的徑向運(yùn)動(dòng)沖擊其弧形彈性觸點(diǎn),從而斷開超速開關(guān),需要手動(dòng)復(fù)位。
改進(jìn)后的超速開關(guān)一般配有自動(dòng)復(fù)位功能,即超速開關(guān)隨電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到超速開關(guān)設(shè)定的動(dòng)作值時(shí),彈子在自身離心力的作用下徑向移動(dòng),擠壓錐盤。錐盤在彈子的壓力下軸向移動(dòng)。錐盤軸向移動(dòng)一定距離后,錐盤頂錐接觸雙向開關(guān)的控制觸點(diǎn),使超速開關(guān)動(dòng)作,常開觸點(diǎn)變成常閉觸點(diǎn)。
從控制的角度來看,超速開關(guān)是最簡(jiǎn)單的限速控制編碼器,經(jīng)常與制動(dòng)器配合使用來完成設(shè)定的任務(wù),廣泛應(yīng)用于絞車和軋鋼設(shè)備中。
超速開關(guān)可以控制設(shè)備的安全運(yùn)行,保證設(shè)備以正常速度運(yùn)行,避免超速對(duì)設(shè)備造成損壞。超速開關(guān)最明顯的作用是保護(hù)。當(dāng)設(shè)備速度異常時(shí),開關(guān)會(huì)自動(dòng)打開,以確保設(shè)備始終安全運(yùn)行。
簡(jiǎn)單理解超速開關(guān)是根據(jù)電機(jī)和設(shè)備所能承受的極限轉(zhuǎn)速而設(shè)置的保護(hù)開關(guān)。當(dāng)電機(jī)運(yùn)行速度低于設(shè)定極限值時(shí),超速開關(guān)不工作;當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速超過設(shè)定極限值時(shí),超速開關(guān)動(dòng)作,啟動(dòng)電機(jī)和設(shè)備的一系列保護(hù)裝置,可靠地避免了重大事故的發(fā)生。