کنتاکتور چیست ؟

کنتاکتور برای کلیدزنی مدار قدرت مورد استفاده قرار می گیرد . کنتاکتور یکی از تجهیزات تابلویی مهمی می باشد که در مدار های برق صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد. کنتاکتور را به عنوان یک کلید الکترومغناطیسی می شناسیم که بر خلاف سایر کلیدها برای اجرای فرمان قطع و وصل مدارهای قدرت نیاز به نیروی محرکه ی مدار فرمان دارد. پس در واقع کنتاکتور را می توانیم به عنوان واسطه بین مدار فرمان و مدار قدرت در نظر بگیریم.
کنتاکتور عملکرد مشابه رله دارند با این تفاوت که بر خلاف رله می تواند در جریان های بالا عملکرد مناسبی داشته باشد. 
 

 ♦ از طریق لینک (خرید انواع رله) به راحتی رله مورد نیازتون رو بخرید. ♦ 

ساختار داخلی کنتاکتور

ساختمان داخلی کنتاکتور دارای 3 بخش اصلی می باشد:

1. تیغه: تیغه های کنتاکتور به 2 بخش تیغه های قدرت و تیغه های فرمان تقسیم می شود . تیغه های قدرت برای هدایت جریان الکتریکی کاربرد دارد . تیغه های فرمان هم روی بدنه کنتاکتور قرار می گیرند و به 2 صورت کنتاکت باز و بسته می باشد. در واقعا عمل قطع و وصل های کنتاکت های کنتاکتور توسط مدار فرمان انجام می شود

2. بوبین: بوبین کنتاکتور به صورت یک هسته سیم پیچی شده می باشد که با عبور جریان از آن نیروی لازم برای اتصال کنتاکت ها را ایجاد می کند . ولتاژ کاری بوبین معمولا با توجه به مشخصات فنی کنتاکتور مشخص می باشد. اما در صورتی که نیاز به تغییر آن داشتید می توانید بوبین مورد نظر خود را تهیه کنید . البته قیمت بوبین کنتاکتور در این حالت جداگانه محاسبه می شود.

3. محفظه عایقی: قسمت محفظه کنتاکتور برای رعایت ایمنی کاربرد دارد . از این بابت که بین قسمت های دخلی کنتاکتور و کسی که می خواهد با آن کار کند فاصله اجاد می کند.
    

مزایای کنتاکتور

1. حفاظت بهتر با هزینه کمتر

2. امکان فرمان اتوماتیک از چند محل متفاوت

3. رفع خطای ناشی از راه اندازی مجدد دستگاه های صنعتی در هنگام قطع برق

4. سرعت قطع و وصل پایین تر نسبت به رله

♦  با استفاده از لینک زیر تجهیزات تابلویی مورد نیازتان را به سادگی بخرید.  ♦

خرید تجهیزات تابلویی

انواع کنتاکتور

کنتاکتور دارای مشخصات فنی می باشد که می توان به شما در انتخاب کنتاکتور مورد نظر کمک کند . برای خریدکنتاکتور باید به توان و جریان و ولتاژ کاری بوبین و تعداد کنتاکت های کمکی باز و بسته و تیپ آن توجه کرد . قیمت کنتاکتور بر اساس هر کدام از پارامترهایی که مقدار بالاتری را تامین کند تغییر می کند.
نکته : تیپ کنتاکتورهای موجود در بازار از برندهایی مثل Hyundai , LS و ... معمولا AC3 می باشد . تیپ AC3 برای راه اندازی موتور آسنکرون روتور قفسه ای هنگام قطع جریان نامی از تیغه های کنتاکتور عبور می کند ( تحمل جریان راه اندازی از 5 تا 7 برابر جریان نامی ) .

موارد کاربرد کنتاکتور

کنتاکتور با توجه به ویژگی هایی که دارد در موارد مختلفی مورد استفاده قرار می گیرد . از آنها می توان در ساخت تابلو برق و کنترل سیستم های اتوماسیون مثل PLC ها و کنترل بارهای مختلف مثل الکتروموتورها و بانک های خازنی و ... و راه اندازی انواع ماشین آلات صنعتی مورد استفده قرار می گیرد.
نکته : از کنتاکتور نمی توان برای برای حفاظت در برابر اتصال کوتاه و اضافه بار استفاده کرد . به همین دلیل از بیمتال و کلیدهای حفاظتی برای حفاظت از وسایل صنعتی در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه باید استفاده کنیم.

► انواع کنتاکتورها 

کنتاکتورها برای جریان های AC,DC ساخته می شود، تفاوت این دو کنتاکتور در این است که در کنتاکتورهای AC  از یک حلقه ی اتصال کوتاه برای جلوگیری از لرزش حاصل از فرکانس برق استفاده می گردد.

نیروی کششی یک مغناطیس الکتریکی جریان متناوب، متناسب با مجذور جریان جریان عبوری از آن و در نتیجه متناسب با مجذور اندکسیون معناطیسی است. چون مقدار جریان لحظه ای با توجه به رابطه        تغییر می کند، مقدار نیروی کششی مغناطیسی نیز برابر با     خواهد شد و تعداد دفعاتی که این نیرو ماکزیمم و صفر می شود، به اندازه ی دو برابر فرکانس شبکه خواهد شد در نتیجه، در لحظاتی که مقدار نیروی کششی بیشتر از نیروی مقاوم فنرهای کنتاکتور باشد، هسته ی کنتاکتور جذب می شود و در لحظاتی که مقدار نیروی کششی کمتر از مقدار نیروی فنرها شود، هسته ی متحرک کنتاکتور تمایل پیدا می کند که به محل اول خود بازگردد. 

به این ترتیب در هسته ی متحرک لرزش و صدا ایجاد خواهد شد. این نوسانات را می توان به وسیله ی یک حلقه بسته، که در سطح قطب ها جاسازی شده و حدود نصف تا 2/3سطح هر قطب را پوشانده است، از بین برد و لرزش آن را بر طرف کرد. عمل این حلقه مانند سیم پیچ ثانویه ی ترانسفورماتوری است که در حالت اتصال کوتاه قرار گرفته و از آن جریان القایی عبور می کند و باعث می شود در مدار هسته فوران مغناطیسی فرعی ایجاد می کند. 

این فوران فرعی با فوران اصلی اختلاف فاز دارد و زمانی که نیروی کششی حاصل از فوران فرعی ماکزیمم باشد، این نیرو صفر خواهد بود و چون جمع این دو نیرو به هسته ی متحرک اثر می کند، نیروی کششی در هر لحظه از نیروی مقاومت فنر بیشتر خواهد شد.

ولتاژ تغذیه ی بوبین کنتاکتورها متفاوت است و از 24 تا 380 ولت ساخته می شود، در اکثر کشورهای صنعتی برای حفاظت بیشتر، تغذیه ی بوبین کنتاکتورها را زیر ولتاژ حفاظت شده 65 ولت را انتخاب می نند و یا برای تغذیه ی مدار فرمان، ترانسفورماتور مجزا کننده به کار می برند.

► شناخت مشخصات فنی کنتاکتور

نوع کنتاکتور با توجه به نوع مصرف کننده و شرایط کار انتخاب می شود. کنتاکتورها قدرت و جریان عبوری مشخصی برای ولتاژهای مختلف دارند. بنابراین، باید به جدول و مشخصات کنتاکتور توجه کافی بکنیم و انتخاب کنتاکتور را منطبق بر مشخصات مورد نیاز قرار دهیم. 

برای اتصال مصرف کننده به شبکه بایر از کلید یا کنتاکتوری با مشخصات مناسب استفاده کرد که کنتاکت‌های آن تحمل جریان دائمی را داشته باشد. هم چنین در صورت اتصال کوتاه، جریان لحظه ای زیادی که از مدار عبور می کند و یا جرقه‌ای که هنگام قطع مدار ایجاد می شود، صدمه‌ای به کلید نزند. به این منظور و برای این که بتوانیم پس از طراحی مدار، کنتاکتور مناسب را برای اتصال مصرف کننده به شبکه انتخاب کنیم، باید با مقادیر نامی مربوط که بتوانیم پس از طراحی مدار، کنتاکتور مناسب را برای اتصال مصرف کنده به شبکه انتخاب کنیم، باید با مقادیر نامی مربوط به کنتاکتور آشنا شویم. این مقادیر برای کلیدهای غیرمغناطیسی، مانند کلید اهرمی و غلتکی نیز، وجود دارد.

♦  در صورتی که سوالی پیش آمد برای شما میتونید از بخش (مقالات) و یا تماس با کارشناسان ما ابهامات خود را رفع نمایید. ♦

پلاک خوانی کنتاکتور

بر روی پلاک کنتاکتورها علائم و حروفی نوشته می شود که مرور می کنیم:

HL08/53 تعداد تیغه ها را نشان می دهد. 8 تعداد کل تیغه ها را بیان می کند. 5 تعاد تیغه های باز را نشان می دهد. 3 تعداد تیغه های بسته را نشان می دهد.

HL: تیپ کنتاکتور و شماره 0660 شماره سند در پلاک بالاست.

VDE: استاندارد ساخت و Gre نشان کشور آلمان است.

Ith( جریان هشت ساعت ): جریانی که در یک شیفت کاری (هشت ساعت) می توان از کنتاکتور عبور داد. به طوری که هیچ گونه تغییری در خصوصیات کنتاکتور پیش نیاورد.

Ith1 (جریان هفتگی): جریانی که می توان در شرایط کار نرمال و در زمان نامحدود و بدون قطع شدن از کنتاکتور عبور داد. در مثال بالا این جریان 16 آمپر می باشد.

Ie( جریان کار نامی): جریانی است که شرط استفاده از کنتاکتور را بیان می کند یعنی اگر از کنتاکتور باید به طور دائم جریان عبور کند Ie=Ith2 خواهد شد و یا اگر کنتاکتور برای یک شیفت کار در مدار وصل باشد با قطع و وصل مداوم در این صورت Ie=Ith خواهد بود. 

(Is(Ith ماکزیمم جریان لحظه ای: جریان لحظه اتصال کوتاه مدار که کنتاکت ها برای مدت یک ثانیه می توانند بدون آسیب دیدگی تحمل نمایند.

Ue(ولتاژ کار نامی): کنتاکت ها می توانند با جریان کار نامی Ie در این ولتاژ مورد استفاده قرار گیرند.

Ui(ولتاژ عایق نامی): استحکام عایقی بین کنتاکت ها را بیان می کند.

Uc(ولتاژ تغذیه بوبین): مقدار آن در روی بوبین کنتاکتور نوشته می شود.

تعداد دفعات قطع و وصل در بی باری: حروف لاتین A,B,C,D,E,F تعداد دفعات قطع و وصل در بی باری را نشان می دهد به طوری که هر حرف نماینده عددی است که در جدول زیر بیان شده است:

شماره شناسایی کنتاکت‌های کنتاکتور

یک کنتاکتور دارای تعدادی کنتاکت اصلی و تعدادی کنتاکت کمکی باز . تعدادی کنتاکت کمکی بسته می باشد. هر یک از این کنتاکت ها دارای شماره شناسایی یا شماره آدرس هستند که این شماره ها در جدول (3-1) بیان شده است.

 راهنمای انتخاب کنتاکتور 

راهنمای انتخاب کنتاکتور اگر درست نوشته شود، باید کاربر را از «دیدن آمپر روی بدنه» نجات دهد. انتخاب کنتاکتور فقط انتخاب یک کلید نیست، انتخاب عمر موتور، پایداری تابلو و آرامش بهره‌بردار است.

 گام اول: نوع بار (مهم‌ترین عامل)

اولین و حیاتی‌ترین سؤال این است که کنتاکتور قرار است چه باری را قطع و وصل کند.

۹۰٪ خطاها همین‌جا اتفاق می‌افتد.

اگر بار موتور الکتریکی باشد، کنتاکتور حتماً باید AC-3 انتخاب شود.

اگر بار مقاومتی مثل هیتر یا المنت باشد، AC-1 کفایت می‌کند.

اگر بار ترکیبی یا سنگین باشد (مثلاً موتور با اینرسی بالا یا استارت‌های مکرر)، باید سراغ کنتاکتور با رزرو جریان بالاتر رفت.

???? نکته مهندسی:

جریانی که موتور موقع استارت می‌کشد، می‌تواند ۵ تا ۷ برابر جریان نامی باشد؛ AC-3 دقیقاً برای همین طراحی شده.

 گام دوم: جریان واقعی بار (نه حدسی)

جریان موتور باید از روی پلاک موتور (FLA) استخراج شود، نه از تجربه یا «تقریب ذهنی».

بعد از به‌دست آوردن FLA، انتخاب کنتاکتور نباید دقیقاً مساوی آن باشد.

قاعده‌ی امن:

Ie≥FLA×1.2 Ie \ge FLA \times 1.2

$$Ie\ge FLA\times 1.2$$

این ۲۰٪ حاشیه باعث می‌شود:

• تیغه‌ها دیرتر بسوزند
• صدای کنتاکتور کمتر شود
• عمر الکتریکی افزایش یابد

گام سوم: تیپ کاری (AC-3 یعنی همه‌چیز)

اینجا جایی است که اکثر خریداران اشتباه می‌کنند.

وقتی روی کنتاکتور نوشته:

• 18A AC-3
• 32A AC-1

❌ استفاده از AC-1 برای موتور =

سوختن تیغه + جوش خوردن + قطع نکردن

 گام چهارم: ولتاژ بوبین (فرمان، نه قدرت)

ولتاژ بوبین هیچ ربطی به ولتاژ موتور ندارد.

بوبین باید با مدار فرمان هماهنگ باشد:

• PLC → 24VDC
• تابلو ساده → 220VAC
• سیستم صنعتی خاص → 110VAC یا 48VDC

???? اشتباه مرگبار:

بوبین 220 روی 380 → سوختن فوری

 گام پنجم: تعداد قطع و وصل (Duty Cycle)

اگر کنتاکتور:

• دائم استارت/استپ می‌خورد
• با PLC کار می‌کند
• در خط تولید است

باید:

• برند صنعتی‌تر انتخاب شود
• آمپر بزرگ‌تر از حداقل گرفته شود

کنتاکتور ارزان برای قطع و وصل زیاد = مرگ تدریجی تابلو

گام ششم: شرایط محیطی (پنهان ولی حیاتی)

باید به این‌ها توجه شود:

• دمای تابلو
• گردوغبار
• رطوبت
• تهویه

در محیط‌های گرم یا بسته، انتخاب یک سایز بالاتر کاملاً منطقی است.

بررسی و مقایسه متنی برندهای کنتاکتور

Schneider Electric در دنیای کنتاکتورها عملاً معیار مرجع محسوب می‌شود. کنتاکتورهای این برند به‌خصوص سری TeSys به‌دلیل پایداری بوبین، کیفیت بالای آلیاژ تیغه‌ها و عمر الکتریکی طولانی، انتخاب اول پروژه‌های صنعتی حساس هستند. اگر موتور در خط تولید حیاتی است، یا قطع و وصل مکرر با PLC دارید، اشنایدر انتخابی است که ریسک را به حداقل می‌رساند. نقطه‌ضعف آن فقط قیمت بالاتر است، اما این قیمت در عمل با کاهش خرابی و توقف خط جبران می‌شود.

Siemens از نظر مهندسی ساخت، دقت طراحی و ثبات عملکرد، هم‌رده اشنایدر قرار می‌گیرد. کنتاکتورهای زیمنس معمولاً صدای عملکرد نرم‌تری دارند و در سیستم‌های اتوماسیون پیچیده، هماهنگی بسیار خوبی با PLC و تجهیزات کنترلی نشان می‌دهند. زیمنس انتخاب مهندسانی است که روی «پایداری طولانی‌مدت» وسواس دارند، هرچند قیمت آن نیز در رده بالا قرار می‌گیرد.

LS Electric (ال‌اس کره) یکی از متعادل‌ترین انتخاب‌ها در بازار ایران است. این برند تعادلی منطقی بین قیمت و کیفیت ایجاد کرده و برای اکثر کاربردهای صنعتی، کاملاً قابل‌اعتماد است. کنتاکتورهای LS در بارهای موتوری AC-3 عملکرد خوبی دارند و اگر پروژه صنعتی است اما بودجه محدودتر از اشنایدر و زیمنس است، LS معمولاً بهترین انتخاب مهندسی محسوب می‌شود.

Hyundai Electric عملکردی مشابه LS دارد و در پروژه‌های نیمه‌سنگین صنعتی، به‌خصوص در موتورهای توان متوسط، انتخاب مناسبی است. کیفیت ساخت قابل قبول، دسترسی مناسب در بازار و قیمت منطقی باعث شده هیوندای در تابلوهای صنعتی عمومی زیاد دیده شود. با این حال، برای Duty Cycle بسیار بالا یا کاربردهای فوق‌حساس، معمولاً یک پله پایین‌تر از اشنایدر و زیمنس در نظر گرفته می‌شود.

Chint و Delixi بیشتر در پروژه‌های سبک، ساختمانی یا صنعتی غیرحیاتی استفاده می‌شوند. این برندها از نظر قیمت جذاب هستند و برای موتورهایی با استارت محدود و اهمیت کمتر، می‌توانند انتخاب اقتصادی باشند. اما در قطع و وصل مداوم یا بارهای سنگین، عمر تیغه و پایداری بوبین آن‌ها به‌مراتب پایین‌تر از برندهای رده‌بالا است. استفاده از این برندها در پروژه‌های حساس توصیه نمی‌شود.

برندهای ایرانی یا متفرقه بازار معمولاً فقط برای کاربردهای بسیار سبک یا موقت پیشنهاد می‌شوند. بزرگ‌ترین ریسک این برندها، ناپایداری کیفیت بین سری‌های تولید و نبود دیتای فنی دقیق است. در نگاه مهندسی، این برندها بیشتر «راه‌حل اضطراری» هستند تا انتخاب اصولی.