کنتاکتورچیست؟
کنتاکتور یک کلید کنترل شونده (اکترومغناطیسی) به صورت الکتریکی است که برای کلیدزنی یک مدار قدرت یا کنترل مورد استفاده قرار میگیرد. کنتاکتور شباهت زیادی به رله دارد، با این تفاوت که کنتاکتور برای کاربردهای امپربالا به کار میرود.
نکته : سرعت قطع و وصل کنتاکتور نسبت به رله کم است.
کنتاکتورها درگستره و اندازه های مختلفی موجودند. ازکنتاکتور های کوچک با ولتاژ تغذیه 24DC V یا AC که به سادگی در یک دست جا میگیرند و توانایی قطع تنها 1 امپر رادارند گرفته تا کنتاکتور های با پهنا 1 متر با ولتاژهای چند کیلوولت و امپراژچندهزارامپر.
تصویر1
2-ساختار
کنتاکتور از بخش های زیرتشکیل شده است:
- تیغه
- بوبین
- محفظه عایقی
- رله حرارتی
تصویر2
1-2-بوبین
بوبین یک هسته مغناطیسی سیم پیچی شده‌است که نیروی لازم را برای اتصال فیزیکی کنتاکت های هادی الکتریسیته فراهم می‌سازد.
نکته: هسته مغناطیسی یک ماده مغناطیسی است که ثابت تراوایی بالایی دارد و برای هدایت میدان مغناطیسی در وسایل الکتریکی، الکترومکانیکی و مغناطیسی، مانند آهن‌رباهای الکتریکی، ترانسفورماتورها، موتورهای الکتریکی استفاده میشود.
2-2-محفظه
این بخش، برای ایزوله کردن بخش‌های هادی و خطرناک کنتاکتور و حفظ جان کسانی که با کنتاکتور سر و کار دارند، به کار میرود. جنس محفظه معمولاً از مواد عایق الکتریسیته و پلاستیک های سفت شونده در برابر حرارت است.
3-2-تیغه
تیغه‌های هر کنتاکتور به دو بخش تقسیم میشود. تیغه‌های قدرت و تیغه‌های فرمان.
وظیفه اصلی تیغه‌های قدرت هدایت جریان الکتریکی پس از هر بار تحریک شدن بوبین از خود است. تیغه‌های فرمان نیز همان‌طور که از نامشان مشخص است برای استفاده در مدار فرمان به کار میرود. تیغه‌های فرمان به دو صورت نرمالی باز(NO) و نرمالی بسته(NC) بر روی بدنه کنتاکتور تعبیه شده‌اند. این تیغه‌ها پس از هر بار تحریک شدن بوبین به حالت عکس تغییر وضعیت می‌دهند.
4-2-رله حرارتی
معمولاً برای حفاظت از بارهایی که به کنتاکتور بسته میشود از رله حرارتی استفاده میشود. این نوع رله‌ها در برخی از انواع کنتاکتور بر روی بدنه تعبیه شده‌اند و در انواع دیگر به صورت اختیاری بر روی کنتاکتور بسته میشوند. اگر بار بسته شده به کنتاکتور جریانی بیش از حد مجاز از شبکه بکشد یا ولتاژ ورودی بجای سه فاز دو فاز بشودرله حرارتی عمل میکند و از صدمه زدن به بار الکتریکی جلوگیری می‌نماید.
3-مزایای کنتاکتورها
- رفع خطای ناشی از راه اندازی مجدد ماشین(دستگاه) در مواقع خاموشی
- امکان فرمان از چند محل به صورت اتوماتیک
- دارای حفاظت بیشتر و اقتصادی تر و ایمن تر
- عمر بیشتر نسبت به کلید ساده
4-جریان های کنتاکتور
- جریان دائمی : جریانی که تیغه های کنتاکتور می توانند به طور دائم تحمل کنند.
- جریان هفتگی : جریانی که تیغه های کنتاکتور می توانند برای یک هفته قطع و وصل تحمل کنند.
- جریان هشت ساعتی: جریانی که تیغه های کنتاکتور میتوانند در یک شیفت کاری تحمل کنند.
5-انواع کنتاکتور
تصویر3
6-انرژی مصرفی کنتاکتورها
بوبین هر کنتاکتوری را می توان برای کار با ولتاژهای مختلف طراحی نمود از ۱۲ولت جریان مستقیم تا ۱۵ ولت متناوب و ولتاژهای دیگر .
به علت عبور جریان از بوبین کنتاکتور به صورت یک مصرف کننده مقداری توان مصرف کرده و گرم میشود . یک کنتاکتور خوب باید دارای مصرف داخلی کم باشد . برای کم کردن مصرف کنتاکتور میتوان از یک مقاومت که بعد از عملکرد کنتاکتور بابوبین سری شود استفاده کرد . به دو سر این مقاومت تیغه ای از خود کنتاکتور وصل میگردد بعد از اینکه جریان وارد سیم پیچ شد تیغه که قبلا بسته بود باز شده و مقاومت سر راه بوبین قرار میگیرد با آن سری می شود.
7-انواع کلیدها
تا قبل از ساخته شدن کنتاکتور ، اتصالات توسط کلیدهای دستی انجام میگرفت که از انواع مختلف تیغه ای ، زبانه ای و غلطکی بودند که هر کدام مزایایی نسبت به هم دارند.
1-7کلیدهای تیغه ای (اهرمی)
دارای ساختمان بسیار ساده ای هستند و به صورت کشویی و گردان ساخته میشوند مقدار جریان قطع و وصل توسط این کلیدها بسیار محدود میباشد چرا که در جریانهای بالا قوص بین دو نقطه ایجاد شده و حتی موجب ذوب تیغه ها میشود و در هنگام وصل یا قطع نیز جرقه شدیدی ایجاد میکند .
2-7-کلید غلطکی
ساختمان این کلیدها از یک استوانه عایق تشکیل شده است که توسط کلید حول یک محور به حرکت در می آید . در محلهای مناسب نوارهای هادی بر روی استوانه عایق تعبیه شده است . این کلید نسبت به کلید تیغه ای یک مزیت بزرگ دارد و آن هم اینکه میتوان برای این کلید کار مخصوصی را تعریف کرد و با یک حرکت چندین اتصال را به صورت هم زمان انجام داد .
3-7-کلید زبانه ای
در کلید غلطکی به علت تماس اصطکاکی بین صفحات ، استهلاک کلید بالا است و به همین دلیل از کلید زبانه ای که دارای خصوصیت طراحی است و علاوه بر آن کنتاکت های آن به صورت عمودی بر روی همدیگر قرار میگیرند استفاده میشود . به دلیل عدم مالش بین دو کنتاکت استهلاک کلید پایین است .
اما با به میدان آمدن کنتاکتور ها تقریباً تمام مصارف کلیدهای ساده از رده خارج شده و کنتاکتور با سرعت و اطمینان بیشتر این میدانها را به دست گرفت .
8-برتری کنتاکتور
کنتاکتور نسبت به کلیدهای ساده دارای خصوصیات بهتری میباشد که در ادامه آورده شده است :
- فرمان از چند نقطه
2 . فرمان از راه دور
3 . تلفات و استهلاک پایین
4 . سرعت و امکان گسترش مدار
- قطع اتوماتیک در صورت قطع برق شبکه
6 .اقتصادی بودن
- امکان طراحی مدار اتوماتیک
- از نظر حفاظتی کنتاکتورها مطمئن ترند و دارای حفاظت مناسبتر و کاملتر هستند . معمولا بوبین کنتاکتورها در چند ولتاژ مختلف جهت مصارف گوناگون ساخته میشود.
9-مشخصات پلاک کنتاکتور
Ith2: جریان دائمی – جریانی است که می تواند در شرایط عادی از کنتاکتهای قدرت کنتاکتور و در زمان نامحدود بدون قطع عبور نماید.
Ith1: جریان هفتگی (قطع و وصل) – جریانی است که با اتصال یک بار در هر هفته از کنتاکتهای کنتاکتور بدون تاثیر در کارکرد کنتاکتور عبور نماید.
Ith: جریان شیفتی (هشت ساعته) – جریانی است که با اتصال یک بار در هر هشت ساعت از کنتاکتهای کنتاکتور بدون تاثیر در کارکرد کنتاکتور عبور نماید.
Ie: جریان نامی – جریان قابل تحمل برای کنتاکتهای اصلی
I1s: جریان اتصال کوتاه – مقدار جریانی است که کنتاکتها می توانند در زمان اتصال کوتاه تحمل نمایند.
:Ve ولتاژ نامی تحمل تیغه ها – مقدار ماکزیمم ولتاژی است که کنتاکتهای کنتاکتور در شرایط کار عادی می توانند تحمل نمایند.
Vi: ولتاژ عایقی بدنه کنتاکتور
Vc: ولتاژ تغذیه – مقدار ماکزیمم ولتاژی است که به بوبین کنتاکتور میتوان اعمال کرد.
10-طول عمر
این مشخصه تعداد قطع و وصل های ضمانت شده را با ضرایبی که به اعدادی نسبت داده شده است بیان می کند.
11-استاندارد کنتاکتورها
استاندارد آلمان VDE_DIN
استاندارد فرانسه UTE_NF
استاندارد انگلیس B.S
استاندارد کانادا G.S.B
منابع
https://www.onlineword.ir/download/4983
Terrell Croft and Wilford Summers (ed), American Electricans’ Handbook, Eleventh Edition, McGraw Hill, New York (1987) ISBN 0-07-013932-6 page 7-124
گرداورنده: الهه محمودی تدین
