Un interruttore centrifugo è un dispositivo progettato per aprire o chiudere una serie di contatti elettrici quando la macchina a cui è collegato raggiunge una velocità di rotazione predeterminata. Questi dispositivi utilizzano un fenomeno noto come forza centrifuga per ottenere questa azione di commutazione. Gli usi più comuni degli interruttori centrifughi sono gli interruttori automatici di avviamento sui motori a benzina e i sezionatori di avviamento nei motori elettrici a fase divisa. La forza centrifuga è un prodotto del movimento rotatorio e richiede che una metà del meccanismo dell’interruttore centrifugo ruoti insieme all’albero motore o al rotore e l’altra sia statica.
Se un secchio d’acqua viene ruotato rapidamente in un arco di 360 gradi, nessuna fuoriuscita d’acqua dal secchio finché viene mantenuta la rotazione. Se una palla pesante all’estremità di una fune viene ruotata allo stesso modo, la palla si solleva fino a raggiungere il livello del centro di rotazione. Un’auto in curva veloce tenderà anche a deviare verso l’esterno della curva. Tutti questi effetti derivano dalla forza centrifuga che impone che l’inerzia in combinazione con la rotazione forzerà sempre un oggetto rotante lontano dal centro di rotazione. Questo effetto costituisce il nucleo del funzionamento dell’interruttore centrifugo.
Un interruttore centrifugo è tipicamente costituito da due parti. Il primo è un insieme di pesi caricati a molla collegati a un attuatore e una piastra di commutazione elettrica. Questo gruppo è montato sull’albero motore di un motore o sul rotore di un motore elettrico. La seconda è una piastra dell’interruttore elettrico statico montata a diretto contatto con la piastra dell’interruttore rotante quando il motore o il motore è fermo. Queste due piastre di commutazione rappresentano un circuito elettrico chiuso o attivo mentre la macchina non sta girando.
Quando il motore o il motore inizia a girare, le due piastre dell’interruttore mantengono il contatto elettrico finché la macchina non raggiunge una velocità di rotazione preimpostata. A questo punto, la forza centrifuga inizia a trascinare i pesi lontano dal centro di rotazione facendo sì che l’attuatore allontani la piastra dell’interruttore rotante dalla sua controparte statica per interrompere il circuito. Una volta che il motore o il motore è spento e si ferma, le molle riportano i pesi nella posizione di riposo per ristabilire il collegamento.
L’interruttore centrifugo è più comunemente usato per eccitare gli avvolgimenti di avviamento dei motori elettrici a fase divisa. L’interruttore manterrà la connessione fino a quando il motore non avrà raggiunto circa il 75% della sua velocità operativa, quindi interromperà l’alimentazione elettrica all’avvolgimento del motorino di avviamento. Ciò consente al motore di funzionare utilizzando solo il suo avvolgimento di marcia. Gli interruttori centrifughi sono utilizzati anche nei motori a benzina con avviamento automatico, dove mantengono l’avviamento elettrico in funzione finché il motore non raggiunge una velocità preimpostata.