کنتاکتورها در دسته‌بندی های مختلفی شناخته می‌شوند و یکی از مهم‌ترین آن‌ها با نام کنتاکتور قدرت در بازار عرضه می‌شود. این دستگاه در واقع به عنوان یک رله مخصوص شناخته می‌شود که بسیار قوی‌تر از ساختار معمول آن عمل کرده و این امکان را دارد که در جریان‌های فوق العاده بالا و صنعتی مورداستفاده قرار بگیرد.
از طرفی می‌توانید آن را بسته به مدل و برندی که خریداری می‌کنید، در توان‌های 8 هزار آمپر تا بیش از 100 کیلووات انتخاب و نصب کنید. موضوع مهم در مورد انتخاب و خرید کنتاکتور قدرت این است که این دستگاه‌ها ابعاد گسترده‌ای از توان را تشکیل می‌دهند و دارای پرداخت الکترونیکی بالاتری هستند.
کنتاکتورها نیز اساساً در مدل‌ها و رده‌های بسیار گسترده در بازار عرضه می‌شوند؛ همان‌طور که پیش‌ازاین هم گفتیم شما می‌توانید آن‌ها را در سری‌های چند وات تا چند کیلووات انتخاب کنید. در آرک هیوندای، بیشتر این موضوع را بررسی می‌کنیم.
اساساً کنتاکتور چیست؟
کنتاکتور بخش بسیار مهم مدار الکتریکی با کاربرد وسیع است که در پست های قبلی به عنوان کنتاکتور چیست و چگونه کار می کند توضیح دادیم.. برای روشن و خاموش کردن مدار الکتریکی توسط مداری که توان بسیار کمتری نسبت به مدار سوئیچ دارد مانند 24 ولت DC ،120 ولت AC ،220 ولت متناوب استفاده می‌شود.
عملکرد یک کنتاکتور مشابه کلید رله است تفاوت بین این دو این است که کنتاکتور می‌تواند بار بیشتری را حمل کند درحالی‌که رله با ولتاژ و جریان کمتر کار می‌کند. کنتاکتورها معمولاً به‌صورت “NO” باز با بلوک کنتاکت‌های کمکی اختیاری با “NO” و “NC” طراحی می‌شوند.
کنتاکتورها دستگاه مهم و کلیدی در یک تابلو فرمان هستند و امکان استفاده از آن‌ها در سطوح وسیع برق قدرت تا کاربری‌های خانگی وجود دارد. البته که مدل‌های قدرتمندتر در توان‌های بالاتر عرضه شده و طیف و دامنه گسترده‌تری را نیز در برمی‌گیرند. شما می‌توانید برای خرید کنتاکتور، از حد نیاز، بودجه و همین‌طور نوع کاربرد خود به‌عنوان نیازسنجی کمک بگیرید.
ساختار کنتاکتور قدرت
کنتاکتور AC از سه جزء اصلی مانند کویل، محفظه و کنتاکت تشکیل شده است، محفظه سیم‌پیچ با یک هسته آهنی ثابت و دیگری متحرک. سیم‌پیچ مسی به سیم‌پیچ ثابت وصل می‌شود درحالی‌که هسته آهنی متحرک با فنر برگشتی پشتیبانی می‌شود که یک سر آن به دیوار کنتاکتور ثابت شده است.
6 ترمینال برق و 2 ترمینال سیم‌پیچ (A1 و A2) برای تأمین AC 3 فاز وجود دارد. از 6 ترمینال، 3 ترمینال L1، L2 و L3 به‌عنوان ورودی با منبع تغذیه اصلی به‌طورکلی از MCB و 3 ترمینال دیگر T1 ،T2 و T3 به‌عنوان خروجی با موتور، ORL، تایمر و مدار کنترل دیگر متصل می‌شوند. تدارکات اضافی برای بلوک کمکی با “NO” و “NC” باتوجه‌به کاربرد ابزار همان‌طور که در نمودار (b) نشان‌داده‌شده است ارائه می‌شود.
یک کنتاکتور از سه سیستم زیر تشکیل شده است:
- سیستم الکترومغناطیس
- محوطه عملکردی
- سیستم خاموش‌کردن قوس و تماس
سیستم الکترومغناطیس
این مهم‌ترین قسمت کنتاکتور است. سیم‌پیچ یا آهنربای الکتریکی کنتاکتور نیروی محرکه لازم را برای بستن اتصالات فراهم می‌کند. یک محفظه از سیم‌پیچ یا آهنربای الکتریکی و همچنین کنتاکت‌ها محافظت می‌کند.
در یک کنتاکتور، سیم‌پیچ نیروی محرکه‌ای را فراهم می‌کند که کنتاکت‌ها را می‌بندد. شبیه یک آهنربای الکترومغناطیسی است؛ زیرا یک سیم‌پیچ در اطراف یک هسته الکترومغناطیسی پیچیده شده است. کویل از دو قسمت تشکیل شده است یعنی یک محور دائمی و یک محور متحرک که توسط فنر متصل می‌شود. مکانیزم بازگشت فنر با استفاده از این آرایش ایجاد می‌شود.
قسمت متحرک به یک آرمیچر که یک میله است وصل می‌شود. هر دو کنتاکت زمانی به هم متصل می‌شوند که نیروی سیم‌پیچ از نیروی فنر بیشتر شود. هنگامی که نیروی فنر از نیروی سیم‌پیچ بیشتر شود، اتصالات قطع می‌شوند.
ورودی سیم‌پیچ کنتاکتور می‌تواند AC یا DC باشد. این جریان از مدار کنترل خارجی کنتاکتور می‌آید و برای تحریک هسته الکترومغناطیسی استفاده می‌شود. مواد هسته الکترومغناطیسی برای کنتاکتورهای AC، آهن چندلایه نرم است که به کاهش تلفات جریان گردابی کمک می‌کند. فولاد جامد برای هسته الکترومغناطیسی در کنتاکتورهای DC استفاده می‌شود.
محوطه عملکردی:
- پلی‌کربنات
- پلی‌استر
- نایلون
- باکلیت
- پلیمرهای گرما سخت و …
برای ساخت محفظه محافظ استفاده می‌شود. در بیشتر موارد، یک محفظه اضافی به کنتاکتور قاب باز اضافه می‌شود تا از شرایط نامطلوب آب‌وهوایی، تهدیدات انفجار، گردوغبار و روغن محافظت کند.
سیستم خاموش کردن قوس و تماس
یکی دیگر از اجزای کلیدی این دستگاه الکتریکی کنتاکت‌ها هستند، کنتاکت‌ها وظیفه حمل فعلی کنتاکتور را بر عهده دارند. در یک کنتاکتور، سه نوع کنتاکت وجود دارد:
- فنرهای تماسی
- تماس‌های کمکی
- کنتاکت‌های برق
برای تشکیل اتصالات به مقاومت جوشکاری بالا و مقاومت قوس ثابت نیاز است. فرسایش و تنش مکانیکی نباید مشکلی برای مواد ایجاد کند. اکسید قلع نقره در کاربردهای جریان بالا و DC مورداستفاده قرار می‌گیرد، درحالی‌که از نیکل نقره و اکسید کادمیوم نقره در کاربردهای جریان کم استفاده می‌شود.
عملکرد کنتاکتور
هر زمان که سیم پیچ الکترومغناطیسی نیرو می‌گیرد، میدان الکترومغناطیسی ایجاد می‌شود. میله فلزی (آرمیچر) توسط میدان الکترومغناطیسی به سمت شکاف آهنربای استوانه‌ای توخالی کشیده می‌شود.
نیمه متحرک یک الکترومغناطیس تقسیم شده در کنتاکتورهایی با الکترومغناطیس تقسیم شده به الکترومغناطیس ثابت جذب می‌شود.تا زمانی که آهنربای الکتریکی تحریک می‌شود، اتصالات بسته می‌مانند.
فنر تماس متحرک را هنگامی که سیم پیچ خاموش می‌شود به موقعیت معمول خود برمی‌گرداند. برای باز و بسته‌شدن سریع کنتاکت‌ها، کنتاکت‌ها در حالت فنری نگه داشته می‌شوند. از آنجایی که به‌سرعت با کنتاکت‌های ثابت تماس برقرار می‌کند، کنتاکت‌های متحرک ممکن است پرش کنند. برای کاهش پرش و بهبود قابلیت اطمینان، ممکن است از کنتاکت‌های دوقلو یا دوشاخه استفاده شود.
انواع کنتاکتورها
سه نوع مختلف کنتاکتور وجود دارد که عبارت‌اند از:
- کنتاکتور سوئیچ تیغه چاقو
- کنترل‌کننده دستی
- کنتاکتور مغناطیسی
کنتاکتور سوئیچ تیغه چاقو
این مدل تقریباً به‌طورقطع اولین کنتاکتوری بود که برای تنظیم (راه‌اندازی یا توقف) موتورهای الکتریکی استفاده شد. سوئیچ از یک نوار فلزی ساخته شده بود که در یک تماس قرار می‌گرفت. این سوئیچ دارای اهرمی بود که با آن می‌شد سوئیچ را به سمت پایین یا بالا کشید. سوئیچ تیغه چاقو باید با ایستادن در کنار آن در حالت بسته قرار می‌گرفت.
کنتاکتور دستی
برخی از ویژگی‌های یک کنترلر دستی به شرح زیر است:
- استفاده از آن آسان است.
- واحدی که قابل‌مشاهده نیست و به طور مناسب پیچیده شده است.
- از نظر فیزیکی سایز کوچک‌تر است.
- کنتاکت‌های دوبریک به‌جای اتصالات تک بریک نصب شده‌اند.
کنتاکتور مغناطیسی
کنتاکتور مغناطیسی به‌صورت الکترومکانیکی کار می‌کند و نیازی به تعامل انسانی ندارد. این یکی از پیشرفته‌ترین طرح‌های کنتاکتور موجود است و می‌توان آن را از راه دور کنترل کرد. در نتیجه، به کاهش خطرات مربوط به کاردستی آن و قراردادن افراد عملیاتی در خطر کمک می‌کند. کنتاکتور مغناطیسی فقط به حداقل مقدار جریان کنترلی برای باز یا بسته کردن مدار نیاز دارد. در کاربردهای کنترل صنعتی، این رایج‌ترین نوع کنتاکتور است.
اصول کار کنتاکتور AC در مقایسه با DC
جریانی به شکل AC یا DC به ترمینال سیم‌پیچ A1 می‌رسد تا با ایجاد میدان الکترومغناطیسی به سیم‌پیچ انرژی داده شود تا قسمت متحرک سیم‌پیچ با قسمت ثابت در تماس باشد. اکنون، جریان از ترمینال ورودی “R Y B” کنتاکتور به خروجی کنتاکتور شروع می‌شود و به‌عنوان کلید روشن عمل می‌کند. درحالی‌که یک ترمینال دیگر از سیم‌پیچ A2 برای تکمیل مدار به نول وصل شده است.
هنگامی که تغذیه کنتاکتور متوقف می‌شود، سیم‌پیچ متحرک کنتاکتور به دلیل اعمال نیروی فنر توسط فنر برگشتی به موقعیت اولیه بازمی‌گردد. در این زمان هیچ جریانی از ورودی به خروجی کنتاکتور وجود نخواهد داشت و به‌عنوان کلید خاموش عمل می‌کند.
ویژگی های مهم کنتاکتور قدرت چیست؟
اساس کنتاکتور قدرت از بخش‌های مختلفی از جمله کنتاکت‌ها، مکانیزم سیست وصل و قطع کردن جریان برق، محفظه و چند قطعه کلیدی دیگر تشکیل شده است. به‌طورکلی مشابه بسیاری از دستگاه‌های رله، این سیستم نیز یک‌سری ویژگی‌ها دارد که در فرم کلی آن، بدون توجه به قدرتی که انتقال می‌دهد ثابت است و به صورت زیر است:
- کنتاکتور از یک سیستم الکترومغناطیسی که دارای بخشی مهم از اتصالات است، سیستم تماس و دستگاه خاموش‌کننده قوس تشکیل شده است.
- در بیشتر موارد، یک کنتاکتور با کنتاکت‌های معمولی باز منطبق می‌شود به‌طوری‌که با قطع برق سیم‌پیچ، برق بار قطع می‌شود.
- یک کنتاکتور جمع‌وجور است که می‌توان آن را به‌راحتی در میدان مغناطیسی نصب کرد.
- هنگام قطع جریان‌های سنگین موتور، یک کنتاکتور قوس تولید شده را کنترل و سرکوب می‌کند.
- کنتاکتور قدرت برای قطع جریان اتصال کوتاه در نظر گرفته نشده است.
- یک کنتاکتور می‌تواند جریان قطعی از چند تا هزار آمپر داشته باشد.
- کنتاکتور قدرت می‌تواند 24 ولت DG تا چندین کیلوولت داشته باشد.
- یک کنتاکتور می‌تواند به‌اندازه‌ای کوچک باشد که با یک‌دست به یک متر در یک طرف آن را بگیرد.
- یک پیمانکار می‌تواند به‌سرعت مدارهای اصلی AC و DC را قطع کند.
پیشنهاد مطالعه: تفاوت رله و کنتاکتور در چیست
تفاوت بین کنتاکتور پاور و استارتر
این یک سوال بسیار رایج است که برای علاقه‌مندان به حوزه برق و شبکه برق مطرح می‌شود و این سردرگمی نیز قابل‌درک است. ازآنجایی‌که کنتاکتورها و استارت‌ها هر دو موتورهای الکتریکی را کنترل می‌کنند، مردم معمولاً این دو عبارت را به‌جای هم استفاده می‌کنند. سیم‌پیچ، کنتاکت‌ها، کانال‌های قوس الکتریکی و استفاده از ولتاژ کنترل پایین‌تر همه این عناصر مکانیکی هم در کنتاکتور و هم در استارت یکسان هستند.
ویژگی هایی که کنتاکتور پاور را از استارتر متفاوت می‌کند:
- کنتاکتور یک کلید کنترل شده الکتریکی شبیه به رله است. در مقایسه، استارت یک کنتاکتور با اضافه‌کردن یک رله اضافه‌بار است.
- یک کنتاکتور برای بستن کنتاکت‌ها و تأمین و قطع برق مدار به سیم‌پیچ کنتاکتور ولتاژ اعمال می‌کند. از سوی دیگر، یک استارت از رله‌های اضافه‌بار استفاده می‌کند تا با خاموش‌کردن موتور، از گرمای بیش از حد موتور در برابر نوسانات بار محافظت کند.
- یک کنتاکتور بدون اضافه‌بار کوپل شده است، درحالی‌که با یک استارت، گزینه‌هایی برای اضافه‌بارهای مختلف داریم.
- یک کنتاکتور به‌طورکلی بر اساس ظرفیت ولتاژ خودطبقه‌بندی می‌شود، در مقایسه با استارتی که معمولاً با ظرفیت فعلی و اسب بخار موتوری که با آن سازگار است، رتبه‌بندی می‌شود.
- یک کنتاکتور منحصراً برای کار با کنتاکت‌های معمولی باز طراحی شده است. از سوی دیگر یک رله، بسته به عملکرد موردنظر، اغلب به طور معمول باز و یا بسته است.
سخن پایانی
در این مقاله در مورد کنتاکتور قدرت و دامنه‌ای از انواع کنتاکتورها که در بازار عرضه می‌شوند صحبت کردیم، این دستگاه در نهایت به‌عنوان یک نوع خاص رله شناخته می‌شود و البته باقدرت بسیار بالاتری از آن عمل می‌کند. در بحث خرید کنتاکتور قدرت یا پاور، اهمیت نوع استفاده از آن، ولتاژ کاری و برند سازنده مهم است.
گردآوری توسط: آرک هیوندای
