单相电机离心开关怎样在启动后断开辅助绕组

电机离心开关把轴转速的变化传给启动支路的触点。在使用这种开关的单相电容启动电机里，主绕组在启动和运行阶段都参与工作，辅助绕组和启动电容则在启动阶段共同发挥作用。转轴加速后，随轴转动的机械件带动开关状态改变，辅助绕组所在支路断开。转速由转动件感知，电流则由固定触点组件切换。

启动绕组为什么只在前一段工作

Bodine 的电机手册说明，分相电机的主绕组和辅助绕组在定子中的位置错开，两支路电流也存在时间上的相位差。这两个差异让电机在静止时建立能推动转子起动的旋转磁场。电容启动型在辅助绕组所在支路加入启动电容，改变这条支路与主绕组的电流相位关系。

转子已经转动后，电机所面对的条件与静止时不同。在手册所述的电容启动型中，主绕组承担接下来的运行，辅助绕组及其启动电容退出。于是，机械开关面对的问题有明确范围，它需要结束一条临时支路的工作，而主绕组在这个阶段转换中继续获得电流。

离心件随轴转动，触点组件留在支架上

原始专利 US4927988A 的图一和图二给出一种具体结构。电机端部有一组装在支架上的开关触点，转轴上另有一组离心执行件。执行件包含配重和可沿轴滑动的部件。低速状态下，轴上的执行件与开关机构接合，使启动触点保持闭合。达到该机构设计的切换转速时，配重向径向外侧移动，带动滑动件沿轴向离开开关组件，触点随之断开。

这里有两个不同的运动方向。配重的变化主要发生在远离转轴的方向，滑动件则沿着转轴移动。固定在机架上的组件把这段相对位移变成触点开合。示意图把随轴转动的配重、沿轴滑动的构件和固定触点分别画开，以说明机械位移怎样跨过转动件与静止件之间的界面。

触点断开的是启动支路

从功能图看，启动时主绕组与辅助支路都参与，辅助支路里有启动电容与辅助绕组。开关在这条临时支路中改变电流路径。转速上升到切换点后，启动支路开路，主绕组的工作状态仍延续。由此可将转子达到切换转速、机械件发生位移和辅助支路失去电流三个事件沿同一条因果链读出。

电机铭牌上的额定运行转速对应规定的运行条件。离心机构的切换转速则是触点发生动作的速度条件。Bodine 还说明，这种支路也可能由对电流敏感的继电器切换。资料只说辅助绕组启动后退出时，还需要找到具体切换器件，才能知道退出条件是从转速得到还是从其他信号得到。

运行电容所在支路有另一种任务

手册把永久分相电容型与电容启动型分别说明。永久分相电容型的辅助绕组串有持续工作的运行电容，在启动和运行两个阶段都通电。还有一种结构使用启动电容和运行电容，切换后撤出启动电容，保留运行电容支路。因此，看到电机使用电容，仍要区分这个电容参与哪些阶段，也要查清开关动作切除的是整条辅助支路，还是只切掉其中用于启动的电容。

看清机构作用对象，再读速度条件

把设备资料里的电机类型、绕组角色、辅助支路在运行时的状态以及切换器件放在同一份记录中，便可解释外形相似的单相电机为何有不同内部关系。对于采用离心开关的例子，轴上的机构响应转速并传递位移，固定在端部的触点承载支路电流。两者配合完成的是从启动状态转入运行状态的电路切换。

相关内容可见装备电机资料和技术文章目录。

一手资料。Bodine 交流电机手册，单相电机类型。专利 US4927988A，实施例图一与图二及说明。