یکی از پرکاربردترین تجهیزات الکتریکی در صنعت برق، کنتاکتور است. در واقع این دستگاه، نوعی کلید الکترومغناطیسی است که وظیفه قطع و وصل مدار الکتریکی با توان بالا را به‌عهده دارد. کنتاکتور همانند کلیدهای سه‌فاز از سه کنتاکت اصلی و تعدادی کنتاکت کمکی تشکیل شده است. از کنتاکت‌های اصلی برای ارتباط بین تجهیزات و دستگاه‌های الکتریکی به شبکه استفاده می‌شود؛ کنتاکت‌های کمکی هم در طراحی مدارهای فرمان کاربرد دارند.
در ساختار کنتاکتور، یک سیم‌پیچ مغناطیسی یا بوبین برای قطع و وصل کردن مدار وجود دارد. با کمک این سیم‌پیچ می‌توان مدار را از راه دور کنترل و قطع و وصل کرد. کنتاکتورها در ابعاد مختلف و برای جریان‌های متفاوتی ساخته می‌شوند. بوبین کنتاکتورها قابل‌تعویض بوده و در ولتاژهای متنوعی موجودند. در ادامه به عملکرد و اجزا کنتاکتور پرداخته می‌شود.
عمکلرد کنتاکتور
کنتاکتور یکی از اجزا اصلی در تابلو برق بوده و ظرفیت عبور جریان در آن زیاد است. معمولا این قطعه در دستگاه‌هایی کاربرد دارد که به صورت مداوم خاموش و روشن می‌شوند. به بیان ساده، کنتاکتور یک دستگاه سوئیچینگ یا کلیدزنی الکتریکی است که می‌تواند مدار را قطع و وصل کند.
کنتاکتورها دارای دو هسته E یا U شکل هستند. یکی از این هسته‌ها ثابت و دیگری متحرک است. عملکرد این دستگاه به این شکل است که قسمت متحرک هسته آن به‌وسیله یک فنر از بخش ثابت جدا نگه داشته می‌شود. کنتاکت‌های عایق نیز به قسمت متحرک متصل‌اند و با آن حرکت می‌کنند.
در قسمت ثابت، تعدادی کنتاکت وجود دارد. زمانی که مدار وصل باشد، تیغه متحرک از طریق نیروی الکترومغناطیسی با کنتاکت ثابت در تماس است. در این حالت، جریان در سیم‌پیچ برقرار بوده و قسمت متحرک و ثابت به‌هم متصل می‌مانند. سیم‌پیچ در هسته ثابت قرار دارد و اگر ولتاژ کاهش پیدا کند، جریان در سیم‌پیچ قطع شده و کنتاکت متحرک توسط فنر در حالت قطع جریان قرار می‌گیرد که به آن آزاد شدن کنتاکتور نیز می‌گویند.
آزاد شدن کنتاکتور به دلیل افت ولتاژ صورت می‌گیرد و چون جریان ثابتی از کنتاکت‌ها عبور نمی‌کند، با نیروی فنر، کنتاکت‌های متحرک از کنتاکت‌های ثابت جدا شده و جریان تغذیه موتور قطع می‌شود. توجه داشته باشید که برای جلوگیری از داغ شدن بیش‌ازاندازه بوبین و سوختن آن، مدار هسته کنتاکتور باید همیشه به حالت بسته بوده و فضایی بین هسته متحرک و ثابت وجود نداشته باشد.
اجزا کنتاکتور و کاربرد آنها
در کنتاکتور سه‌فاز، کنتاکت‌هایی وجود دارد که به واسطه جریان الکترومغناطیسی به‌یکدیگر وصل یا از هم جدا می‌شوند. این ویژگی موجب قطع و وصل شدن جریان می‌شود. اجزا کنتاکتور در سه قسمت دسته‌بندی می‌شوند که عبارتند از: کویل، کنتاکت‌ها و محفظه کنتاکتور. در این قسمت‌ها کنتاکت‌های ثابت، شش ترمینال، صفحه فلزی، کنتاکت‌های متحرک، سیم‌پیچ، ترمینال‌های ورودی و خروجی، بخش کنترل جرقه و حامل کنتاکت‌های متحرک قرار دارد.
- کنتاکت‌ها
از جمله مهمترین اجزا کنتاکتور، کنتاکت‌ها یا تیغه‌ها هستند که عملیات انتقال جریان الکترومغناطیسی را انجام می‌دهند. بخش کنتاکت‌ها شامل کنتاکت قدرت، فنرهای کنتاکت و کنتاکت کمکی است.
- کویل
کویل وظیفه دارد که با ایجاد نیروی محرکه، کنتاکت‌ها را در حالت بسته نگه دارد.
- محفظه کنتاکتور
جنس محفظه از مواد عایق ساخته می‌شود و کویل و کنتاکت‌ها در آن قرار می‌گیرند. وظیفه محفظه، عایق‌بندی و محافظت از کنتاکت‌ها در مقابل آلودگی، انفجار و رطوبت و همچنین افزایش امنیت کاربران است. معمولا جنس محفظه از موادی مثل پلیمرهای گرماسخت و ترموست، باکالیت و پلی کاپرولاکتام (Nylon 6) است.
راهنمای علائم و نوشته های روی کنتاکتور
روی کنتاکتور تعدادی پیچ وجود دارد، پیچ‌های ورودی با حروف R1 و S1 و T1 و خروجی‌ها با حروف R2 و S2 و T2 مشخص شده‌اند. این پیچ‌ها برای متصل کردن سیم‌های ورودی و خروجی استفاده می‌شوند. در کنتاکتورهای کمتر از 32 آمپر یک کنتاکت باز و یک کنتاکت بسته در جلو یا کنار دستگاه وجود دارد، تعداد این کنتاکت‌ها در آمپرهای بالاتر دو عدد است. این کنتاکت‌ها در مدار فرمان قرار دارند. علائم و شماره‌های روی کنتاکتور عبارتند از:
- A1 و A2: ورودی سیم‌پیچ
- +/_: ورودی مثبت و منفی سیم‌پیچ
- پیچ‌های L1 و L2 و L3: ورودی سه فاز
- پیچ‌های T1 و T2 و T3: خروجی سه فاز
- NO: کنتاکت‌های باز
- NC: کنتاکت‌های بسته
اعداد دورقمی روی کنتاکتور نشان‌دهنده کنتاکت‌های کمکی هستند. حروف L و T نیز نشانگر استاندارد IEC است.
تفاوت کنتاکتور با رله
کناکتور و رله برای قطع و وصل کردن مدارهای الکترونیکی و الکترومکانیکی استفاده می‌شوند اما تفاوت‌هایی با هم دارند.
- کنتاکتور از رله قوی‌تر است و برای ولتاژهای بالا استفاده می‌شود.
- کنتاکتور در مداراتی با ظرفیت جریان 9A تا 1250A و رله در مداراتی با ظرفیت جریان 5A تا 10A کاربرد دارند.
- کنتاکتورها به‌صورت سه فاز طراحی می‌شوند اما رله تک فاز است.
- کنتاکتورها ایمنی بیشتری دارند و برای محافظت از کاربران مناسب‌ترند.
- کنتاکتورها دارای قوس الکتریکی هستند که موجب کاهش ایجاد جرقه در زمان قطع جریان می‌شود.
- مصرف برق در کنتاکتورها بیشتر بوده و همچنین قیمت آنها نسبت به رله گران‌تر است.
تفاوت کنتاکتور با کلید
کنتاکتورها دارای تنوع مدل و ظرفیت توانی هستند و برخلاف کلید اتوماتیک، برای قطع جریان اتصال کوتاه مناسب نیستند. از جمله تفاوت‌های کنتاکتور با کلید می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- عدم سائیدگی کنتاکت‌ها در زمان قطع و وصل
- طول عمر بیشتر قطعات نسبت به کلید
- حفاظت و ایمنی بیشتر
- امکان ایجاد مدار فرمان اتومات به‌وسیله کنتاکتور
- امکان کنترل از راه دور
- امکان تنظیم سرعت قطع و وصل مدارد در کنتاکتورها
- قطع مدار مصرف‌کننده در زمان قطع برق و جلوگیری از بروز خطرات در نتیجه وصل ناگهانی
کنتاکتور AC و DC
AC و DC دو جریان متفاوت هستند که کنتاکتور برای آنها طراحی شده است. در کنتاکتورAC به‌منظور جلوگیری از لرزش که به‌واسطه فرکانس برق تولید می‌شود، یک حلقه اتصال کوتاه به‌کار می‌رود. وظیفه این حلقه از بین بردن نوسانات و لرزش ناشی از کاهش نیروی کششی است.
این حلقه مثل یک سیم‌پیچ ترانسفورماتوری در حالت اتصال کوتاه عمل می‌کند. در واقع این حلقه موجب می‌شود که شار موجود در حلقه هیچ‌وقت صفر نشود و نیرویی دائمی قسمت‌های ثابت و متحرک را به‌هم وصل کند. این حلقه در کنتاکتور DC وجود ندارد.
برند معروف و محبوب کنتاکتور
بهترین برندهای تولیدکننده کنتاکتور که محصولات آنها در بازارهای ایران موجود است، به شرح زیرند:
- اشنایدر: کنتاکتور اشنایدر دارای طول عمر بالا و قیمت مقرون‌به‌صرفه است. کنتاکتورهای سری E و D اشنایدر در بازار موجودند.
- هیوندای: شرکت هیوندای انواع کنتاکتورهای خازنی، AC، DC و فرمان را تولید می‌کند. محصولات این شرکت دارای طراحی مدولار هستند و نصب و تعمیر آنها به آسانی امکان‌پذیر است.
- زیمنس: محصولات این شرکت کیفیت و عملکرد فوق‌العاده‌ای دارند و تجهیزات جانبی آنها برای همه مدل‌ها قابل استفاده است.
نتیجه‌گیری
کنتاکتور از پرکاربردترین و مهمترین تجهیزات صنعت برق است که در ابعاد و ولتاژهای مختلف تولید می‌شود. برای خرید تجهیزات تابلو برق با مشاوران حرفه‌ای ما در توازن صنعت تماس بگیرد و مشاوره‌های لازم را دریافت کنید.