Qué es el interruptor de velocidad cero: funcionamiento y aplicaciones

El control de la velocidad en motores y ascensores es muy importante. La velocidad de cualquier dispositivo eléctrico accionado por un motor eléctrico puede cambiar por diversas razones, como la rotura de piezas de transmisión, la subcarga, la sobrecarga, etc. Por eso, un dispositivo de control de la velocidad en un control de bucle abierto es muy útil para generar una alarma o desconectar el motor eléctrico. Sin embargo, en un control de bucle cerrado, como un accionamiento V/F o un accionamiento DC, la retroalimentación es necesaria para tomar las medidas adecuadas. Este artículo presenta una visión general de una interruptor de velocidad cero - trabajar con aplicaciones.

¿Qué es el interruptor de velocidad cero?

Un interruptor de velocidad cero o de detección de velocidad de accionamiento se utiliza para detectar la velocidad del eje giratorio dentro de motores, transportadores, centrales eléctricas y en industrias como la de producción de azúcar, papel, textiles, cemento, etc. El símbolo del interruptor de velocidad cero se muestra a continuación.

Cuando este interruptor se utiliza en cintas transportadoras, detiene la cinta transportadora cuando su velocidad cae por debajo de la velocidad establecida. Del mismo modo, cuando estos interruptores se utilizan en motores eléctricos, pueden detectar la baja velocidad o el atasco del eje del motor para detenerlo.

Estos interruptores utilizan principalmente diferentes tecnologías, como la magnética, la de proximidad o la electrónica. Los interruptores electromecánicos de velocidad son dispositivos de indicación de velocidad y de acoplamiento directo, por lo que estos interruptores simplemente controlan una serie de contactos abriéndose o cerrándose mecánicamente en función de la velocidad de giro del eje del interruptor.

Del mismo modo, los interruptores electrónicos de velocidad cero también son dispositivos de indicación de velocidad con acoplamiento directo que controlan una serie de contactos mediante un relé o un circuito electrónico.

Principio de funcionamiento de los interruptores de velocidad cero

Un conmutador de velocidad cero comprende un sensor y un controlador. El principio de funcionamiento de este interruptor depende principalmente del funcionamiento del sensor y del controlador. Cuando el sensor se coloca con su cara de detección cerca del controlador, entonces el sensor detecta si hay un problema y envía inmediatamente una orden al controlador. Así, en función de la señal recibida, se realiza una acción adecuada a través del controlador.

Las especificaciones del interruptor de velocidad cero incluyen principalmente la velocidad del eje de entrada, el rango de temperatura de funcionamiento, el punto de ajuste de disparo, la capacidad de ajuste en campo, las condiciones de funcionamiento, la capacidad de los contactos del relé, la tensión de funcionamiento, etc. Para muchas aplicaciones, los interruptores utilizados son resistentes a la intemperie, al polvo o a las explosiones.

Esquema de conexión del interruptor de velocidad cero y su funcionamiento

A continuación se muestra el cableado con un interruptor de velocidad cero. Generalmente, el enganche consiste en detener un motor de forma brusca o bastante repentina y se realiza invirtiendo el sentido de la marcha en cuanto se pulsa el botón de parada. Aquí hablaremos de un interruptor de velocidad cero y de cómo se utiliza para conectar un circuito.

En el circuito anterior, utilizamos un interruptor básico de arranque, parada, avance y retroceso, enclavamientos básicos denominados "R" y "F" y un interruptor de velocidad cero. Este interruptor de velocidad cero funciona con la fuerza centrífuga.

Una vez que el motor del circuito se mueve hacia delante, el interruptor se empuja hacia arriba, y si el motor pasa repentinamente a la marcha atrás, se empuja hacia abajo hasta esta posición. Por eso el símbolo de la flecha en el circuito indica que hay un movimiento centrífugo con los interruptores a velocidad cero.

Un interruptor de velocidad cero utilizado en este circuito se acciona mediante fuerzas centrífugas que se conectan directamente o con una correa al eje del motor. En este caso, la acción de bloqueo puede ser proporcionada por el interruptor de velocidad cero. Este interruptor puede conectarse normalmente abierto (NO), de modo que cualquier movimiento del eje del motor provoque el ajuste y cierre del contacto.

Al pulsar el botón de arranque, el motor funciona en el sentido de la marcha en condiciones normales de funcionamiento. Esto refuerza la bobina de avance y cierra el contacto normalmente abierto en paralelo a través del botón de arranque y abre los enclavamientos eléctricos normalmente abiertos (NO) en serie a través de la bobina de inversión.

El motor del circuito funcionará continuamente y el circuito funcionará como un circuito normal de 3 hilos, proporcionando protección de baja tensión hasta que se produzca una sobrecarga o se pulse el botón de parada.

Cuando el eje del motor gira, los contactos del interruptor de velocidad cero ajustan su estado y el contacto de avance se cierra. Este contacto está conectado en serie con la bobina de inversión, pero no puede activarse durante mucho tiempo cuando se abre el enclavamiento eléctrico.

Una vez pulsado el botón de parada, la bobina de avance se desenergiza y detiene su armadura. Esto hace que todos los contactos asociados a la bobina de avance vuelvan a su estado normal con el enclavamiento eléctrico normalmente cerrado (NC).

Como el eje del motor sigue girando hacia delante debido a la inercia, los contactos del interruptor de velocidad cero normalmente abiertos (NO) están cerrados. Cuando se pulsa instantáneamente el botón de parada, la bobina de inversión se hace más fuerte, enviando temporalmente el motor en la dirección opuesta y anulando toda su fuerza de avance, lo que hace que el motor se detenga muy rápidamente.

El eje del motor comienza a moverse en sentido contrario, por lo que los contactos de avance del interruptor se abren y la bobina de inversión se desenergiza antes de que el motor pueda aumentar la energía en sentido contrario. En este momento el motor se ha parado.

Ventajas y desventajas

Las ventajas de los interruptores de velocidad cero son las siguientes

• Ajustar la velocidad es sencillo.
• Protege el equipo de los daños.
• Detecta la velocidad sin contacto.
• Incluye un retardo de derivación incorporado.
• Reduce el mantenimiento y el tiempo de inactividad.
• No hay desgaste de los rodillos, de lo contrario se produce una desalineación de los acoplamientos.
• La velocidad puede ajustarse de 1 a 5.000 rpm con intervalos opcionales.
• Incluye un sensor que funciona simplemente con agua, aceite, productos químicos y polvo.
• Puede determinar la dirección y la velocidad de varias posiciones a partir de un solo punto.
• Puede determinar el seguimiento de la dirección y la velocidad de varios lugares desde un solo punto.
• Funciona sin contacto con la maquinaria, por lo que no hay piezas móviles y, por tanto, se reduce el mantenimiento.

El desventajas de los interruptores de velocidad cero incluyen lo siguiente.

• Se necesita un dispositivo de derivación para controlar las condiciones de velocidad durante el arranque de la máquina
• Durante el funcionamiento de la máquina, el equipo puede perder velocidad por un momento debido a diversas razones. Por este motivo, se ha incorporado un retardo para evitar el disparo.
• La velocidad de cualquier dispositivo accionado por un motor puede cambiar debido a sobrecargas, rotura de piezas de la transmisión, subcargas, etc.

Aplicaciones

El aplicaciones de los interruptores de velocidad cero incluyen lo siguiente.

• Este interruptor es útil para controlar la velocidad del sistema de transporte.
• Se utiliza para controlar la velocidad en máquinas industriales como laminadoras, trituradoras, agitadores, mezcladoras, etc.
• Se utiliza para activar los contactos del relé a una velocidad preestablecida para controlar determinadas acciones de control, como la protección contra la velocidad insuficiente, la protección contra la velocidad excesiva y la protección contra la velocidad cero.
• Se utiliza en muchas plantas de producción industrial
• Este interruptor se utiliza principalmente para controlar la velocidad de trituradoras, transportadores, laminadores, mezcladores, agitadores, sinfines, etc.
• Los interruptores de velocidad cero se utilizan en aplicaciones alimentarias e industriales pesadas.
• Estos interruptores también están disponibles para entornos de lavado o peligrosos.
• Se utilizan en centrales térmicas, acerías, fábricas de fertilizantes, fábricas de carbón, fábricas de azulejos, sopladores para sistemas de calefacción, industrias del automóvil, industrias alimentarias, fábricas de cemento, industrias textiles, etc.

Por lo tanto, es una función de un interruptor de velocidad cero - funcionamiento con aplicaciones. Estos interruptores son de dos tipos, según la potencia suministrada. El primer tipo es el de potencia interrumpida, en el que la potencia se suministra a los interruptores a velocidad cero sólo durante el periodo en que la potencia llega al motor. El segundo tipo es el de potencia continua, en el que la potencia se suministra al interruptor de forma continua. La instalación de estos interruptores depende principalmente del diseño de la pieza giratoria o del eje en el que se va a observar la velocidad. Aquí tienes una pregunta: ¿cómo se llama el interruptor de velocidad cero?