کنتاکتور برای چیست؟

به طور معمول، کنتاکتور در شرایطی استفاده می شوند که بارهای برق نیاز به روشن و خاموش شدن مکرر یا سریع دارند. با این حال، می‌توان آن‌ها را طوری پیکربندی کرد که مدار را در هنگام راه‌اندازی (معمولاً باز یا بدون کنتاکت‌ها) یا قطع برق به مدار هنگام راه‌اندازی (معمولاً بسته یا کنتاکت‌های NC) پیکربندی کنند.دو کاربرد کلاسیک کنتاکتور برای راه‌اندازی موتورهای الکتریکی (مانند آنهایی که از کانکتورها و کنتاکت‌های کمکی برای استفاده در وسایل نقلیه الکتریکی استفاده می‌کنند) و در سیستم‌های کنترل روشنایی با قدرت بالا هستند.

هنگامی که یک کنتاکتور برای راه اندازی یک موتور الکتریکی استفاده می شود، معمولاً تعدادی عملکرد ایمنی دیگر مانند قطع برق، حفاظت از اتصال کوتاه، محافظت در برابر اضافه بار و محافظت در برابر ولتاژ را ارائه می دهد.کنتاکتورهایی که برای کنترل سیستم‌های روشنایی پرقدرت استفاده می‌شوند، اغلب در یک پیکربندی پایدار مرتب می‌شوند تا مصرف کلی انرژی را کاهش دهند. این آرایش دارای دو سیم پیچ الکترومغناطیسی است که پشت سر هم کار می کنند. یک سیم پیچ، تماس های مدار را در صورت روشن شدن کوتاه می بندد و آنها را به صورت مغناطیسی بسته نگه می دارد. سیم پیچ دوم پس از روشن شدن دوباره آنها را باز می کند. این نوع راه اندازی به ویژه برای خودکارسازی تاسیسات روشنایی تجاری، صنعتی و اداری در مقیاس بزرگ رایج است. این اصل مانند عملکرد یک رله پایدار است، اگرچه رله دوم بیشتر در مدارهای کوچکتر با بارهای کاهش یافته استفاده می شود.

از آنجایی که کنتاکتورها به طور خاص برای این نوع کاربردهای ولتاژ/جریان بالا در نظر گرفته شده‌اند، از نظر فیزیکی بزرگ‌تر و قوی‌تر از دستگاه‌های سوئیچینگ رله استاندارد هستند. با این حال، بسیاری از کنتاکتورهای الکتریکی هنوز برای حمل و نقل و نصب آسان طراحی شده اند و عموماً برای استفاده در میدان بسیار مناسب در نظر گرفته می شوند.

کنتاکتور چگونه کار می کند؟

برای درک بهتر نحوه عملکرد یک کنتاکتور، دانستن سه جزء اصلی که هر کنتاکتور الکتریکی را پس از مونتاژ تشکیل می دهند، مفید است. به طور معمول، اینها سیم پیچ، کنتاکت ها و بدنه دستگاه هستند.

    سیم پیچ یا الکترومغناطیس مهمترین جزء کنتاکتور است. بسته به نحوه راه‌اندازی دستگاه، هنگام روشن شدن، عملکرد خاصی را روی کنتاکت‌های برق (باز کردن یا بستن آنها) انجام می‌دهد.
    کنتاکت ها اجزای دستگاه هستند که انرژی را از طریق مداری که در حال سوئیچینگ است حمل می کنند. انواع مختلفی از کنتاکت ها در داخل یک کنتاکتور وجود دارد، از جمله کنتاکت های برق و کنتاکت های فنری. هر نوع عملکرد خاصی را در انتقال جریان و ولتاژ انجام می دهد
    بدنه کنتاکتور یکی دیگر از قطعات مهم دستگاه است. این محفظه ای است که با احاطه کردن سیم پیچ و کنتاکت ها، به جداسازی اجزای کلیدی کنتاکتور کمک می کند. این کیس از کاربران در برابر تماس تصادفی با قطعات رسانای سوئیچ محافظت می کند و همچنین محافظت قوی در برابر خطراتی از جمله گرم شدن بیش از حد، انفجار و خطرات زیست محیطی مانند آلودگی و رطوبت ارائه می دهد.

اصل عملکرد یک کنتاکتور الکتریکی ساده است. وقتی جریانی از سیم پیچ الکترومغناطیسی عبور می کند، میدان مغناطیسی ایجاد می شود. این امر باعث می شود که آرمیچر داخل کنتاکتور به روشی خاص نسبت به کنتاکت های الکتریکی حرکت کند.

بسته به نحوه طراحی دستگاه خاص و نقشی که برای آن در نظر گرفته شده است، عموماً مخاطبین را باز یا بسته می کند.

    اگر کنتاکتور به طور معمول باز (NO) طراحی شود، تحریک سیم پیچ کنتاکت ها را به هم فشار می دهد، مدار را برقرار می کند و اجازه می دهد تا انرژی به پایانه ها جریان یابد. هنگامی که سیم پیچ قطع می شود، کنتاکت ها باز می شوند و مدار خاموش می شود. بیشتر کنتاکتورها به این شکل طراحی می شوند
    یک کنتاکتور معمولی بسته (NC) برعکس عمل می کند. مدار کامل است (تماس ها بسته است) در حالی که کنتاکتور بدون برق است اما هر بار که جریانی به آهنربا الکتریکی وارد می شود قطع می شود (تماس ها باز است). این یک پیکربندی کمتر رایج برای کنتاکتورها است، اگرچه یک پیکربندی جایگزین نسبتا رایج برای رله‌های استاندارد است.

کنتاکتورها می توانند به سرعت این وظیفه سوئیچینگ را در طول هزاران (یا حتی میلیون ها) چرخه در کل عمر کاری خود انجام دهند.
نحوه اتصال کنتاکتور

یک مثال رایج از نمودار سیم کشی کنتاکتور ممکن است به شرح زیر باشد. این نمودار مثال برای یک کنتاکتور سه قطبی با کنتاکت پایه NO است.

تفاوت بین کنتاکتور و رله

قبلاً گفته‌ایم که کنتاکتورها برای کاربردهای توان بالاتر نسبت به رله‌ها استفاده می‌شوند، اما درک تمام تفاوت‌های فنی بین این دو نوع دستگاه کمی پیچیده‌تر است.

در اینجا لیست کامل تری از تفاوت ها آمده است:

    ظرفیت بار.

     کنتاکتورها به گونه ای طراحی و ساخته شده اند که کاربردهای سوئیچینگ توان بسیار بالاتری را نسبت به رله ها انجام دهند. به طور معمول، رله ها برای استفاده با بارهای تقریباً 5A - 15A درجه بندی می شوند و اغلب برای 10A یا کمتر رتبه بندی می شوند.

    تماس با استانداردها

     کنتاکتورها تقریباً همیشه در یک پیکربندی معمولی باز (NO) تنظیم می شوند. این به این معنی است که مدار فقط زمانی برقرار می شود که آهنربای الکتریکی در کنتاکتور جریان را دریافت می کند. رله ها اغلب دارای کنتاکت های NO و NC هستند

    حفاظت و ویژگی های ایمنی.

     به طور معمول، کنتاکتورها طیف وسیع تری از حفاظت های وقفه و ایمنی را ارائه می دهند و این به این واقعیت مربوط می شود که آنها برای کاربردهای توان بالاتر طراحی شده اند. در واقع، یک نوع کلید خاص که به عنوان رله اضافه بار کنتاکتور شناخته می شود، به طور خاص برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد ماشین آلات و مدارهای برق طراحی شده است.در جاهای دیگر، نمونه های رایج از ویژگی های ایمنی کنتاکتور استاندارد عبارتند از:

    کنتاکت های فنری، برای قطع یک مدار الکتریکی در صورت خاموش بودن کنتاکتور
    حفاظت اضافه بار که در صورت دریافت پیک جریان برای یک دوره معین، فعال می شود
    سرکوب قوس مغناطیسی که قوس های فعلی را مجبور می کند مسافت بیشتری را طی کنند تا از انرژی ای که می توانند تحمل کنند.

از آنجایی که کنتاکتورها برای کاربردهای سنگین و توان بالاتر در نظر گرفته شده‌اند، از نظر فیزیکی بزرگ‌تر و سنگین‌تر از رله‌ها هستند و سرعت سوئیچینگ آن‌ها به طور قابل‌توجهی کندتر است. در بیشتر موارد، آنها همچنین گرانتر از رله هستند و به دلیل سیم پیچ های الکترومغناطیسی بزرگتر، انرژی بیشتری مصرف می کنند.