انواع مختلف کنتاکتورها و نحوه کار آنها
در حالی که فناوری طی سال‌ها توسعه یافته است، ابزار اصلی کنترل مدارهای الکتریکی یکسان است. در میان آنها کنتاکتورها هستند که این مقاله به بررسی انواع کنتاکتورها و نحوه عملکرد آنها می پردازد. همچنین تفاوت بین کنتاکتور و رله، کنتاکتور AC و کنتاکتور DC را بررسی می کند.
کنتاکتور چیست؟
کنتاکتور یک کلید الکترومکانیکی است که وظیفه آن ایجاد یا قطع اتصال بین منبع تغذیه و بار است. کنتاکتور به صورت الکتریکی کنترل می شود و معمولاً در سطح بسیار پایین تری نسبت به مدار سوئیچ تغذیه می شود. به عنوان مثال، شما یک بوبین الکترومگنتی 24 ولتی دارید که کلید موتور 230 ولتی را کنترل می کند. کاربردهای کنتاکتور شامل کنترل موتورهای الکتریکی، تبخیرکننده های حرارتی، روشنایی، بانک های خازن، گرمایش و سایر بارهای الکتریکی است. کنتاکتورها از نظر اندازه و ظرفیت متفاوت هستند. کنتاکتور هایی داریم که می‌توانید به راحتی با دستتان آنها را بلند کنید تا مدل های عظیم آن که عرضشان به یک متر می رسد. کنتاکتور هایی که دارای قطعی جریان از چند آمپر تا هزاران آمپر و ولتاژ هایی از 24 VDC تا چندین کیلو ولت هستند.
انواع کنتاکتور
سوئیچ تیغه چاقو یا Knife Blade Switch
این قدیمی ترین نوع کنتاکتور است و از موتورهای الکتریکی روشن و خاموش استفاده می کند. سوئیچ تیغه چاقو شامل یک نوار و یک اهرم بود. این اهرم برای بالا و پایین کشیدن نوار فلزی کار می کند و این کنتاکتور را به یک مدل دستی تبدیل می کند.
این مدل دارای چندین کاستی است که منجر به قطع استفاده از آن شده است. این چالش ها عبارتند از
• وقوع زیاد قوس الکتریکی که منجر به طول عمر کوتاهی برای کنتاکتور می شد
• خطرات ایمنی
• آسیب پذیری در برابر رطوبت و خاک
• دابل بریک بودن
کنتاکتور دستی یا Manual Contactor
این کنتاکتور جایگزین و بهبود سوئیچ تیغه چاقو بود. با این حال، هنوز دارای عملکرد دستی است. سایر ویژگی های کلیدی را بررسی می کنیم.
کنتاکت های دابل بریک که می توانند مدار را در دو مکان به طور همزمان باز کنند و جریان بیشتری را در فضاهای کوچکتر ارائه دهند. قسمت های به درستی محصور شده که از قسمت های داخلی تر محافظت می کنند.
• عملیات ایمن تر
• سایز کوچکتر
کنتاکتور مغناطیسی یا Magnetic Contactor
این جدیدترین طراحی کنتاکتور و پیشرفته ترین آنهاست. به دلیل ویژگی هایی که دارد معمولاً در کاربردهای صنعتی استفاده می شود.
• به طور خودکار کار می کند
• ایمن ترین عملیات را ارائه می دهد
• از کمترین جریان کنترل برای باز و بسته کردن مدار استفاده می کند
یک دستگاه کنتاکتور چگونه کار می کند؟
برای درک عملکرد کنتاکتور، باید قسمت های مختلف یک کنتاکتور را بشناسید.این ها سه جزء ضروری یک کنتاکتور هستند.
سیم پیچ / الکترومغناطیس یا بوبین
کنتاکت ها
قاب یا محفظه
سیم پیچ یا کویل کنتاکتور
سیم پیچ نیروی محرکه را در کنتاکتوری که کنتاکت ها را می بندد فراهم می کندکه شامل یک سیم پیچ دور یک هسته الکترومغناطیسی است، بنابراین مانند یک آهنربا الکترومغناطیسی رفتار می کند. کویل دارای دو قسمت است، یک قسمت ثابت و یک قسمت متحرک با فنری که هر دو قسمت را به هم متصل می کند. این ساختار مکانیزم بازگشت فنر را ایجاد می کند. میله ای به نام آرمیچر به قسمت متحرک متصل می شود. وقتی نیروی سیم پیچ بیشتر از نیروی فنر باشد، هر دو کنتاکت به هم متصل می شوند. وقتی نیروی فنر بیشتر از نیروی سیم پیچ باشد، کنتاکت ها قطع می شوند.
ورودی سیم پیچ کنتاکتور می تواند AC یا DC باشد. این جریان از یک مدار کنترل خارجی برای کنتاکتور می آید و تحریک هسته الکترومغناطیسی را ایجاد می کند.
برای کنتاکتورهای AC، چند لایه نرم از آهن ماده هسته الکترومغناطیسی است.
که به کاهش تلفات جریان گردابی کمک می کند. در کنتاکتورهای DC، فولاد جامد ماده ای برای هسته الکترومغناطیسی است زیرا موضوع جریان گردابی مطرح نمی شود.
کنتاکت
کنتاکت ها عملکرد حمل جریان را در کنتاکتور انجام می دهند. انواع مختلفی از کنتاکت در کنتاکتور وجود دارد که عبارتند از: کنتاکت کمکی، کنتاکت برق و کنتاکت های فنری.
کنتاکت برق دارای دو نوع است که عبارتند از: تماس ثابت و متحرک
مواد برای ایجاد کنتاکت ها باید دارای مقاومت جوشکاری بالا و مقاومت قوس پایدار باشد. این ماده همچنین باید در برابر فرسایش و فشار مکانیکی مقاومت کند.
در کاربردهای جریان بالا و DC، ماده اکسید قلع نقره است، در حالی که در کاربردهای جریان کم، ماده نیکل نقره و اکسید کادمیوم نقره است.
محفظه
همانطور که از نام آن پیداست، محفظه از قسمت های داخلی کنتاکتور محافظت می کند. از تماس ها در برابر گرد و غبار، آب و هوای بد، خطرات انفجار و روغن محافظت می کند. همچنین از تماس پرسنل با کنتاکت ها جلوگیری می کند.
کار منتاکتور به طور خلاصه به شرح زیر است :
جریان از مدار کنترل خارجی از کنتاکتور عبور می کند و هسته الکترومغناطیسی را تحریک می کند. به نوبه خود، سیم پیچ/الکترومغناطیس یک میدان مغناطیسی ایجاد می کند که باعث می شود کنتاکتور آرمیچر را حرکت دهد. سپس یک کنتاکت بسته مدار را بین کنتاکت های ثابت و متحرک کامل می کند. سپس جریان می تواند از این کنتاکت ها به بار عبور کند. با حذف جریان، سیم پیچ بدون انرژی می شود و نیروی مغناطیسی به صفر می رسد. بنابراین نیروی فنر بیشتر است و آرمیچر را که مدار را باز می کند به عقب می کشد.
تفاوت بین کنتاکتور AC و کنتاکتور DC
کنتاکتور AC از پنج جهت اصلی با کنتاکتور DC متفاوت است.
• هسته الکترومغناطیسی کنتاکتور AC از ورق های فولادی سیلیکونی چند لایه ساخته شده است، در حالی که یک کنتاکتور DC از فولاد نرم ساخته شده است.
• هسته الکترومغناطیسی در یک کنتاکتور AC اغلب شکل E دارد، در حالی که هسته یک کنتاکتور DC اغلب شکل U دارد.
• یک کنتاکتور AC دارای یک حلقه اتصال کوتاه در انتهای هسته استاتیک است. این به از بین بردن لرزش و نویز آهنربای الکتریکی یا هسته آن کمک می کند. کنتاکتور DC دارای حلقه اتصال کوتاه نیست زیرا به آن نیاز ندارد.
• یک کنتاکتور AC دارای جریان راه اندازی بالا با حداکثر فرکانس 600 بار در ساعت است. کنتاکتور DC حدود 1200 بار در ساعت است.
• کنتاکتور DC از قوس خاموش کننده مغناطیسی استفاده می کند، در حالی که کنتاکتور AC از قوس شبکه به عنوان وسیله خاموش کننده استفاده می کند.
نتیجه
کنتاکتورها ابزارهای ضروری در کنترل مدار هستند و ایمنی اضافی را ممکن می سازند. مانند هر دستگاه الکتریکی، اطمینان از یافتن دستگاهی که با نیازها و عملکرد شما مطابقت دارد، حیاتی است. شما همچنین به یک تامین کننده قابل اعتماد مانند گروه برق و صنعت کریمی نیاز دارید که محصولات اصلی مطابق با استانداردهای جهانی را به شما ارائه دهد.
