Na ilustracji przedstawiono schemat połączeń uzwojeń silnika indukcyjnego jednofazowego z kondensatorową fazą rozruchową. Którą rolę w układzie pracy tego silnika pełni wyłącznik odśrodkowy oznaczony symbolem WO?
W silniku indukcyjnym jednofazowym z kondensatorową fazą rozruchową wyłącznik odśrodkowy WO jest elementem odpowiedzialnym za automatyczne odłączenie obwodu rozruchowego, czyli uzwojenia pomocniczego wraz z kondensatorem, po osiągnięciu przez silnik odpowiedniej prędkości obrotowej. W praktyce dzieje się to zwykle przy ok. 70–80% prędkości znamionowej. Do momentu rozruchu uzwojenie główne oraz pomocnicze (przez kondensator) tworzą układ z przesunięciem fazowym prądu, co powoduje powstanie wirującego pola magnetycznego i zapewnia wysoki moment rozruchowy. Gdy silnik się „rozbuja”, dodatkowe uzwojenie nie jest już potrzebne, a wręcz zaczyna szkodzić – powoduje niepotrzebne straty mocy, nagrzewanie, gorszy cosφ. Dlatego zgodnie z dobrą praktyką konstrukcyjną i zaleceniami producentów uzwojenie pomocnicze w typowych silnikach rozruchowych pracuje tylko przez krótki czas. Mechaniczny wyłącznik odśrodkowy, zabudowany na wale, pod wpływem siły odśrodkowej rozwiera styki i odcina kondensator oraz uzwojenie pomocnicze od zasilania. Dzięki temu silnik dalej pracuje wyłącznie na uzwojeniu roboczym, w optymalnych warunkach cieplnych i z mniejszym ryzykiem uszkodzenia izolacji. W serwisie praktycznym często spotyka się przypadki spalonych uzwojeń pomocniczych właśnie wtedy, gdy wyłącznik odśrodkowy się zawiesił i nie rozłączył obwodu rozruchowego – to pokazuje, jak ważna jest jego rola w bezpiecznej i długotrwałej eksploatacji.
Warto uporządkować sobie działanie silnika jednofazowego z kondensatorową fazą rozruchową, bo właśnie z niezrozumienia tego układu biorą się typowe błędne skojarzenia co do roli wyłącznika odśrodkowego WO. W tym typie silnika kondensator wraz z uzwojeniem pomocniczym nie jest do poprawy parametrów w normalnej pracy, tylko głównie do zapewnienia odpowiedniego momentu rozruchowego i wytworzenia wirującego pola magnetycznego w chwili startu. Po rozpędzeniu wirnika dodatkowe uzwojenie staje się zbędne. Częsty błąd myślowy polega na traktowaniu kondensatora jak elementu kompensacji mocy biernej, tak jak w klasycznych bateriach kondensatorów – stąd pomysł, że wyłącznik WO miałby go zwierać, rozładowywać albo dołączać przy biegu jałowym. W rzeczywistości kondensator w tym silniku jest włączony szeregowo z uzwojeniem pomocniczym i tworzy obwód prądu przesuniętego w fazie, a nie typową kompensację mocy biernej sieci. Nie ma potrzeby jego specjalnego „rozładowywania” przez zwieranie – po odłączeniu od sieci rozładowuje się naturalnie przez rezystancje obwodu. Koncepcja, że WO załącza kondensator przy biegu jałowym w celu poprawy cosφ, jest więc niezgodna z przeznaczeniem tego układu. Podobnie pomysł, że kondensator byłby dołączany po rozruchu tylko po to, żeby eliminować zakłócenia radioelektryczne, miesza funkcje kondensatorów roboczych z kondensatorami przeciwzakłóceniowymi stosowanymi np. w filtrach RFI. Filtry przeciwzakłóceniowe montuje się zwykle po stronie zasilania urządzenia, a nie w obwodzie uzwojenia pomocniczego. W prawidłowo zaprojektowanym silniku z kondensatorową fazą rozruchową wyłącznik odśrodkowy ma jedno główne zadanie: po osiągnięciu odpowiednich obrotów odłączyć uzwojenie pomocnicze i kondensator rozruchowy od sieci, aby ograniczyć straty, nagrzewanie i wydłużyć żywotność silnika. Z mojego doświadczenia serwisowego wynika, że zrozumienie tej funkcji bardzo pomaga przy diagnozowaniu problemów typu: silnik buczy, nie startuje, grzeje się – bo wtedy jednym z pierwszych podejrzanych jest właśnie uszkodzony lub zablokowany wyłącznik odśrodkowy.