انواع مختلف کنتاکتورها و نحوه عملکرد آنها
در حالی که فناوری طی سال‌ها پیشرفت چشمگیری یافته است، ابزار اصلی کنترل مدارهای الکتریکی یکسان باقی مانده است که در میان آنها کنتاکتورها وجود دارد و این مقاله انواع مختلف کنتاکتورها و نحوه عملکرد آنها را بررسی می کند. 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 از نظر الکتریکی کنترل می شود و معمولاً در سطح بسیار پایین تری از مدار سوئیچ تغذیه می شود.
برنامه های کنتاکتور شامل کنترل موتورهای الکتریکی ، اواپراتورهای حرارتی ، روشنایی ، خازن ها ، گرمایش و سایر بارهای الکتریکی است. اندازه و ظرفیت کنتاکتورها متفاوت است.
انواع کنتاکتور
سوئیچ تیغه چاقو
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. اهرم برای کشیدن نوار فلزی به بالا و پایین عمل می کند و این کنتاکتور را به صورت دستی انجام می دهد. دارای چندین مشکل بود که منجر به قطع استفاده از آن شد. این مشکلات شامل:
- وقوع زیاد قوس منجر به طول عمر کوتاه کنتاکتور می شد
- خطرات ایمنی داشت
- در برابر رطوبت و خاک آسیب پذیر بود
کنتاکتور دستی
این کنتاکتور جایگزین و بهبود دهنده کلید تیغه چاقو بود. با این حال ، هنوز عملکرد دستی دارد. سایر ویژگیهای کنتاکتور دستی
عبارتند از:
- کنتاکت های دوتایی که می توانند مدار را به طور همزمان در دو مکان باز کرده و جریان بیشتری را در فضاهای کوچکتر ایجاد کنند.
- واحد به درستی محصور شده و از قسمت های داخلی محافظت می کند
- عملیات ایمن تر
- سایز کوچکتر
کنتاکتور مغناطیسی
این جدیدترین طراحی کنتاکتور است و از همه آنها پیشرفته ترین است. به دلیل ویژگی هایی که دارد معمولاً در صنایع صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد
- 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.
دستگاه کنتاکتور چگونه کار می کند؟
برای درک عملکرد کنتاکتور ، باید قسمت های مختلف یک کنتاکتور را بشناسید. سه جزء ضروری برای یک کنتاکتور وجود دارد.
- سیم پیچ/الکترومغناطیس
- کنتاکت
- قاب یا محفظه
سیم پیچ یا الکترومغناطیس
سیم پیچ نیروی محرک را در یک کنتاکتور فراهم می کند. یک سیم پیچ در اطراف یک هسته الکترومغناطیسی است و بنابراین مانند یک الکترومغناطیس رفتار می کند. سیم پیچ دارای دو قسمت ثابت و متحرک است که فنر هر دو قسمت را به هم متصل می کند. این ساختار مکانیسم بازگشت فنر را ایجاد می کند.
میله ای به نام آرماتور به قسمت متحرک متصل است. 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 ، تماس 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 برای تحریک هسته الکترومغناطیسی عمل می کند. برای کنتاکتورهای AC ، آهن لمینت نرم مواد هسته الکترومغناطیسی است. به کاهش تلفات جریان گردابی کمک می کند. در کنتاکتورهای DC ، فولاد جامد ماده ای برای هسته الکترومغناطیسی است ، زیرا مسئله جریان گردابی مطرح نمی شود.
کنتاکت
انواع مختلفی در یک کنتاکتور وجود دارد ، و آنها عبارتند از ؛ کنتاکت کمکی، کنتاکت برق و فنر تماسی. تماس برق دو نوع دارد 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 نامش پیداست ، محفظه از قسمتهای داخلی کنتاکتور محافظت می کند. این دستگاه تماس ها را از گرد و غبار ، آب و هوای بد ، خطرات انفجار و روغن محافظت می کند. همچنین از تماس پرسنل با مخاطبین جلوگیری می کند.
به طور خلاصه کنتاکتور به شرح زیر است
جریان از مدار کنترل خارجی از طریق 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 تماس معمولاً بسته مدار را بین مخاطبین ثابت و متحرک کامل می کند. سپس جریان می تواند از طریق این مخاطبین به بار منتقل شود.
با حذف جریان، سیم پیچ بدون انرژی می شود و نیروی مغناطیسی به صفر می رسد. بنابراین نیروی فنر بیشتر است و آرمیچر را باز می کند که مدار را باز می کند. طراحی کنتاکتورها عملکرد سریع ON-OFF را تسهیل می کند.
تفاوت بین کنتاکتور AC و کنتاکتور DC
یک کنتاکتور AC از پنج جهت اصلی با یک کنتاکتور DC متفاوت است.
- یک 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 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 حذف لرزش و سر و صدای الکترومغناطیس کمک می کند. یک کنتاکتور DC با یک حلقه اتصال کوتاه همراه نیست زیرا به آن نیاز ندارد.
- یک کنتاکتور AC دارای جریان شروع بالا با حداکثر فرکانس کار 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.
تفاوت بین کنتاکتور و رله
از آنجایی که کنتاکتورها و رله ها اغلب با یکدیگر اشتباه گرفته می شوند، مقایسه کنتاکتور و رله به شما کمک می کند تفاوت این دو را تشخیص دهید و بدانید کدام یک را انتخاب کنید.
اندازه: کنتاکتورها نسبت به رله های کنترل نسبتاً بزرگتر هستند
ظرفیت سوئیچینگ فعلی: رله ها می توانند بارهای حداکثر 10A یا کمتر را حمل کنند ، در حالی که کنتاکتورها بارهای بالاتر از 10A را حمل می کنند.
کاربردها: رله ها معمولاً در مدارهای کنترل تک فاز استفاده می شوند، در حالی که کنتاکتورها برای کاربردهای 3 فاز ساخته می شوند.
ولتاژ سیستم: رله ها معمولاً فقط تا 250 ولت رتبه بندی می شوند ، که کمتر از کنتاکتورها است ، که اغلب تا 1000 ولت رتبه بندی می شوند.
ویژگی های ایمنی: رله ها قدرت پایینی دارند و به همین دلیل اغلب ویژگی های امنیتی ندارند ، در حالی که کنتاکتورها دارای ویژگی های امنیتی مانند سرکوب قوس و تماس های فنری هستند زیرا بارهای بیشتری را حمل می کنند.
تعمیر و نگهداری: نگهداری کنتاکتورها نسبت به رله ها آسان است، که اغلب حتی تعمیر آنها غیرممکن است.
در نهایت ، رله ها در مقایسه با اتصالات عملکرد سوئیچ سریع تری دارند.
نتیجه
کنتاکتورها دستگاه های ضروری در کنترل مدار هستند و دارای ویژگی های ایمنی اضافی هستند. مانند هر وسیله الکتریکی، اطمینان از یافتن دستگاهی که با نیازها و عملکرد شما مطابقت داشته باشد، حیاتی است. شرکت پرگاس الکتریک ارائه دهنده کنتاکتور ال اس و هیوندا می باشد