کنتاکتور چیست؟

یکی از مهم ترین و پرکاربردترین تجهیزات در برق صنعتی و سیستم های قدرت، کنتاکتور است. کنتاکتور یک کلید مغناطیسی است که مانند کلیدهای ساده سه فاز دارای ۳ کنتاکت اصلی با قدرت برای ارتباط تجهیزات و دستگاه‌های الکتریکی به شبکه و همچنین تعدادی کنتاکت‌های کمکی جهت استفاده در طراحی مدارهای فرمان است.

اگر می‌خواهید در رابطه با اینکه کنتاکتور چیست ، بیشتر بدانید، کلیک کنید.

 

 

 

روش نصب کنتاکتور

روش نصب کنتاکتور تک فاز و سه فاز کمی با هم تفاوت دارد که در اینجا به آن می‌پردازیم:

 

روش نصب کنتاکتور تک فاز

کنتاکتور تک فاز دارای سه ورودی و سه خروجی است. پس برای استفاده از آن‌ها در اتصال به یک مصرف کننده تک فاز، باید سه ورودی را توسط یک انشعاب به هم وصل کنیم و سپس سیم فاز تکفاز را به یکی از سه پیچ ورودی (L) وارد می‌کنیم و نول را نیز به ترمینال ورودی نول کنتاکتور وصل می‌کنیم. در ضمن این نکته را باید یادآور شویم که بهتر است قبل از کنتاکتور یک فیوز قرار دهیم که اصل وجود آن به دلیل حفاظت از کنتاکتور باشد.

برای هر کنتاکتوری باید یک مدار فرمان نیز نصب کرد؛ بطوری که این مدار فرمان هم می‌تواند یک کلید فرمان باشد و هم می‌تواند یک شستی توقف/ شروع باشد.

کلیدهای فرمان دقیقا مانند کلیدهای تک پل برق هستند، با این تفاوت که کلیدهای تک پل در آمپرهای پایین و کلیدهای فرمان در تابلو برق‌ها به کار می‌روند. برای نصب کلید فرمان نیز کافیست از خروجی فیوز به ورودی آن یک ارتباط برقرار کنیم و خروجی کلید فرمان را به ورودی A1 کنتاکتور وصل کنیم.

معمولا شماره 3 را به عنوان ورودی و شماره 4 را به عنوان خروجی کلید فرمان روی آن علامت‌گذاری می‌کنند.

در انتها برق ورودی را وصل کرده و سپس کلید فرمان را می‌زنیم و به این صورت به کنتاکتور برق وارد شده و مدار وصل می‌شود.

 

 

تک ولتاژ ارائه کننده قطعات کنتاکتور ال اس نیز می‌باشد.

 

روش نصب کنتاکتور سه فاز

برای نصب کنتاکتور سه فاز نیز باید مانند نصب کنتاکتور تک فاز عمل کرد. فقط در این حالت، سه فاز ورودی را به ترتیب به سه ورودی کنتاکتور (L2، L1 و L3 یا S،R و T ) وصل می‌کنیم و خروجی های کنتاکتور (T2، T1 و T3 یا V، U و W) را به ورودی مصرف کننده سه فازی که می‌خواهیم آن را تغذیه کنیم، وصل می کنیم. مدار فرمان در کنتاکتورهای تکفاز و سه فاز مانند هم است.

 

نحوه نصب تیغه کمکی کنتاکتور

روش نصب تیغه کمکی کنتاکتور به این صورت که به ترتیب بر روی پورت ها و یا جایگاه های کنتاکتور به اصطلاح سوار می‌شود، به عنوان مثال می‌توان به تصویر زیر اشاره کرد:

 

 

 

جلوگیری از قوس کنتاکتور

بدون محافظت کافی از کنتاکت، ایجاد قوس جریان الکتریکی به میزان چشمگیری موجب فرسایش کنتاکت ها می‌شود و به آن‌ها آسیب جدی می‌رساند. قوس الکتریکی میان دو نقطه کنتاکت (الکترود) هنگامی به وجود می‌آید که آن‌ها از بسته به باز (شکستن قوس) یا از باز به بسته (ایجاد قوس) تغییر وضعیت دهند. قوس شکست معمولاً انرژی بیشتری دارد و لذا خسارت بیشتری به بار می‌آورد.

حرارت تولید شده توسط این قوس الکتریکی بسیار زیاد است و در نهایت باعث می‌شود که فلز روی کنتاکت با جریان جا به جا شود. دمای به شدت بالای قوس (ده ها هزار درجه سلسیوس) مولکول های گازی مثل اُزون، کربن مونوکسید و ترکیبات دیگری تولید می‌کند.

انرژی قوس کم‌کم فلز کنتاکت را نابود می‌کند و باعث می‌شود که برخی مواد به صورت ذرات ریز وارد هوا شوند. این فعالیت باعث می‌شود که مواد درون کنتاکت‌ها به مرور زمان فرسوده شوند که در نهایت منجر به خرابی دستگاه می‌شود.

برای مثال کنتاکتی که به شکل مناسب به کار بسته شده باشد، هنگام کار با اتصال برق عمر مفیدی بین 10 هزار تا 100 هزار عملیات خواهد داشت؛ چیزی که بسیار کمتر از عمر مکانیکی (غیر برقی) همین دستگاه است که می‌تواند بیش از 20 میلیون عملیات باشد.

بیشتر کنتاکت‌های کنترل موتور در ولتاژهای پایین (600 ولت و کمتر) کنتاکتورهای شکست هوا هستند؛ هوا با فشار جو کنتاکت‌ها را محاصره می‌کند و هنگام ایجاد اختلال در مدار قوس را خاموش می‌کند. کنترلگرهای موتور AC از کنتاکتورهای خلاء استفاده می‌کنند.

کنتاکتورهای AC ولتاژ بالا (بیشتر از 1000 ولت) ممکن است از خلاء یا یک گاز بی اثر در اطراف کنتاکت ها استفاده کنند.

کنتاکتورهای DC ولتاژ بالا (بیشتر از 600 ولت) برای شکستن انرژی قوس همچنان به هوای درون مجراهای قوسی‌ای که بطور ویژه برای این کار طراحی شده‌اند وابسته هستند.

همچنین برای آشنایی با پی ال سی می‌توانید مقاله دیگر ما با عنوان پی ال سی چیست؟ را مطالعه نمایید.

شما می‌توانید برای خرید کنتاکتور زیمنس با شماره 02133928000 تماس بگیرید و یا برای اطلاع از قیمت کنتاکتور اشنایدر کلیک کنید.

• کنتاکتورها برای کاربردهای سوئیچینگ ولتاژ بالا استفاده می‌شوند و رله‌ها در کاربردهای سوئیچینگ ولتاژ پایین به کار می‌روند.
• اندازه کنتاکتور نسبت به اندازه رله بزرگ‌تر است.
• نگهداری و تعمیر کنتاکتور آسان است، در حالی که در اغلب شرایط، رله قابل تعمیر نیست.
• در اغلب موارد، کنتاکتورها به صورت معمولاً باز (NO) به هم وصل می‌شوند و رله‌ها به صورت معمولاً بسته (NC) هستند.
• زمان باز و بسته شدن یا اصطلاحا سوئیچینگ کنتاکتور در مقایسه با رله کند است.
• کنتاکتور معمولا برای کاربردهای سه فاز طراحی شده است اما رله در درجه اول برای استفاده در کاربردهای تک فاز طراحی می‌شود.
• انرژی برقی که کنتاکتور استفاده می‌کند در مقایسه با رله بیشتر است زیرا که رله‌ها از بوبین‌های کوچکتری نسبت به بوبین‌های کنتاکتور استفاده می‌کنند.
• از آنجا که کنتاکتور برای کاربردهای ظرفیت بالا استفاده می‌شود نسبتا بزرگتر و سنگین‌تر از رله‌ها می‌باشند. بدیهی است که به دلیل تفاوت در اندازه، راندمان و کارایی،کنتاکتور در مقایسه با رله گران قیمت‌تر باشد.

 

 

اجزای داخلی کنتاکتورها

1. محفظه / قاب عایقی
2. بدنه / پایه کنتاکتور
3. قاب سیم پیچ
4. حامل و پوشش کنتاکت ها
5. مغناطیس ثابت / آهنربا
6. حلقه اتصال کوتاه / حلقه نگهدارنده هسته آهنی ثابت
7. کنتاکت ثابت
8. کنتاکت متحرک
9. پیچ ترمینال
10. سیم پیچ / بوبین
11. فنر کنتاکتور
12. صفحه فلزی انتهایی / پوشش فوقانی

 

مفهوم علائم روی کنتاکتور (اعداد روی کنتاکتور)

• A1 و A2: ورودی بوبین کنتاکتور / قسمت فرمان دهنده سیم پیچ
• + و – : علامت + که همان ورودی A1 است، ورودی مثبت بوبین و علامت – نشانگر ورودی A2 یا همان ورودی منفی بوبین می باشند.
• L1 و L2 و L3 یا پیچ های شماره 1 و 3 و 5: ورودی سه فاز
• T1 و T2 و T3 یا پیچ های شماره 2 و 4 و 6: خروجی سه فاز
• حروف L و T مربوط به استاندارد IEC بوده و در استاندارد VDE ورودی ها را با حروف R و S و T و خروجی ها را نیز با حروف U و V و W علامت گذاری می کنند.
• این اعداد تک رقمی نشان دهنده کنتاکت های اصلی کنتاکتور می باشند که برای بخش قدرت به کار می روند.
• NO: کنتاکت های Normally Open، کنتاکت هایی که قبل از عملکرد، باز هستند.
• NC: کنتاکت های Normally Close، کنتاکت هایی که قبل از عملکرد، بسته هستند.
• اعداد دو رقمی کنار پیچ های NO و NC: اعداد دو رقمی، نشانگر کنتاکت های کمکی کنتاکتور بوده و در قسمت فرمان به کار می روند.
• هرگاه رقم دوم عدد دو رقمی ای که در کنار پیچ ها نوشته شده، اعداد 1 و 2 بودند، تمامی آنها نشان دهنده کنتاکت های باز یا همان NC ها هستند. مانند: 21، 22، 31، 32، 41 و 42
• هرگاه رقم دوم عدد دو رقمی ای که در کنار پیچ ها نوشته شده، اعداد 3 و 4 بودند، تمامی آنها نشان دهنده کنتاکت های باز یا همان NO ها هستند. مانند: 13، 14، 23، 24، 33 و 34

 

 

نحوه کار کنتاکتور سه فاز | کار کنتاکتور تک فاز

یک میدان الکترومغناطیسی توسط یک سیم‌پیچ الکترومغناطیسی تولید می‌شود. در ساختار کنتاکتور کنتاکت متحرک کنتاکتور به بوبین (میله فلزی) آهنربا وصل می‌شود.

هنگامی که میدان الکترومغناطیسی تولید می‌شود، نیروی وارده شده به بوبین باعث می‌شود تا بوبین به سمت کنتاکت ثابت جابه‌جا ‌شود. نیروی تولید شده توسط سیم‌پیچ بیشتر از نیروی فنر است. تا زمانی که انرژی سیم‌پیچ تخلیه نشود، هر دو کنتاکت در این موقعیت باقی می‌مانند.

پس از تخلیه انرژی سیم‌پیچ، نیروی الکترومغناطیسی صفر می‌شود و بوبین به دلیل نیروی فنر به عقب و حالت نرمال (حالت OFF) بر می‌گردد. کنتاکتورها برای عملکرد قطع و وصل سریع طراحی شده‌اند.

ورودی سیم‌پیچ کنتاکتور می‌تواند AC یا DC باشد یا در برخی موارد هم AC و هم DC به عنوان سیم‌پیچ الکترومغناطیسی استفاده می‌شود. در ضمن برق کمی در کنتاکت‌ها تلف می‌شود.

در اثر قطع و وصل کنتاکت‌ها، یک قوس بین آن‌ها ایجاد می‌شود. این قوس ممکن است باعث کاهش عمر کنتاکتور شود، زیرا دمای کنتاکت‌ها در این حالت افزایش می‌یابد و همچنین در اثر قوس، گازهای مضر مانند مونوکسید تولید می‌شود. در نتیجه روش‌های مختلفی برای کنترل و حذف قوس ها استفاده می‌شود.

کنتاکتورها براساس فاکتورهایی مثل جریان و ولتاژ‌ بار، محدوده کنترل ولتاژ و کاربردی که در موارد مختلف دارند، انتخاب می‌شوند. برای بررسی باز یا بسته بودن کنتاکت‌ها، می‌توانید از اهم‌متر استفاده کنید. برای این کار اهم‌متر را بین کنتاکت‌های ورودی و خروجی متصل کنید، اگر مقدار نشان داده شده بی‌نهایت است، کنتاکت‌ها بازند و اگر صفر باشد، کنتاکت‌ها بسته‌اند.

پس می‌توان مراحل عملکرد کنتاکتور را به چهار مرحله زیر تقسیم بندی کرد:

1. در مرحله اول، یک کلید یک پل جریان سیم فاز را به سمت بوبین برقرار می‌کند.
2. با این عمل، بوبین حالت آهنربایی پیدا کرده و یک هسته فلزی متحرک را به سمت خود جذب می‌کند.
3. با حرکت هسته متحرک به سمت بوبین، یکسری کنتاکت-تیغه- فلزی با هم تماس پیدا می‌کنند که تیغه های قدرت و تیغه های NO از این دسته‌اند. البته با این عمل یکسری کنتاکت‌های فلزی هم هستند که تماس خود را از دست می‌دهند که به آنها تیغه های NC می‌گوییم.
4. در نهایت با تماس تیغه های قدرت -3 عدد تیغه سمت چپ را تیغه های قدرت می‌گویند- برق 3 فاز به موتور می‌رسد و موتور شروع به چرخش می‌کند و تا زمانی که کلید یک پل وصل است و برق به بوبین می‌رسد، موتور می‌چرخد.

 

انواع کنتاکتور

برند زیمنس دو نوع کنتاکتور 3TF و کنتاکتور 3RT را تولید کرده است که ما در اینجا به صورت کلی کنتاکتورها را بر اساس ساختار به سه نوع کنتاکتور دستی، کنتاکتور تیغه چاقویی و کنتاکتور مغناطیسی تقسیم می‌شوند.