کنتاکتور

رنج جریان استاندارد یک کنتاکتور در یک برند معتبر به ترتیب عبارت است از: ۶، ۹، ۱۲، ۱۸، ۲۲(۲۵)، ۳۲، ۴۰، ۵۰، ۶۵، ۷۵(۸۰)، ۹۵(۱۰۰)، ۱۱۵، ۱۳۰، ۱۵۰، ۱۸۵، ۲۲۵، ۲۶۵، ۳۳۰، ۴۰۰، ۵۰۰، ۶۳۰ و ۸۰۰ آمپر.
رنج ولتاژ استاندارد یک کنتاکتور، خارج از اینکه بوبین ما جریان مستقیم یا جریان متناوب باشد؛ در یک برند معتبر به ترتیب عبارت است از : 24، 48، 110، 220 و380 ولت.

کنتاکتور و اجزای آن

سخت افزار این تجهیز متشکل از پنج بخش است:
۱- بوبین که با جریان مستقیم (DC) یا جریان متناوب (AC) در رنج های ولتاژی مختلف اما استاندارد، برق دار می شود.
۲- هسته فلزی دو بخشی که بوبین در داخل مرکز بخش ثابت آن قرار گرفته است و در طرف مقابل بخش متحرک است که در مرکز آن یک فنر قرار دارد.
۳- بدنه کنتاکتور یکی از اجزای کنتاکتور است که عموماً از موادی ساخته شده است که فاقد اشتعال پذیری است (باکالیت یا نایلون)؛ این بدنه باید به گونه ای ساخته شود که عایق مناسب گرد و غبار، چربی و بعضاً آب و رطوبت باشد.
۴- کنتاکت های کمکی باز و بسته که با برق دار شدن کنتاکتور، تغییر وضعیت می دهند؛ این کنتاکت ها در مدار فرمان به کار می روند. کنتاکت های یک کنتاکتور یا به صورت باز (NO) و یا به صورت بسته (NC) هستند.
۵- ترمینال های قدرت که محل اتصال برق ورودی به کنتاکتور و برق خروجی به مصرف کننده یا تجهیز پایین دستی می باشند یکی از اصلی ترین اجزای کنتاکتور هستند. این ترمینال ها که عموماً از جنس آلیاژ نقره می باشند؛ متناسب با جریانی استاندارد، حفاظت از تجهیز پایین دستی را در مقابل اضافه بار بر عهده می گیرند.

خوب است بدانید که نام دیگر کنتاکتور، کلید الکترومغناطیسی می باشد. نحوه کار این تجهیز به این صورت است که بعد از اتصال سیم ها به ترمینال های قدرت، فرمان و تغذیه بوبین، می توانیم کنتاکتور را برق دار کنیم. به محض برق دار کردن بوبین اتصال داخل هسته برقرار شده و بر همین اساس، برق تک فاز یا سه فاز متصل به ترمینال ورودی به ترمینال خروجی وصل می شود. همچنین مدارات فرمان کنتاکتور به محض فعال شدن بوبین کنتاکتور، تغییر وضعیت می دهند.

مزایای یک کنتاکتور نسبت به یک کلید دستی چیست؟

این سوال بسیار ساده است. کافی است به نوع عملکرد این تجهیز توجه داشته باشیم. با این حال می توان این دلایل را نام برد:
۱- توانایی اتصال (کنتاکت) به دفعات بالا؛ برخی کنتاکتورها عمر مکانیکی بیش از ۱۵ میلیون دفعه دارند.
۲- امکان کنترل آنها از راه دور یا از چند ورودی مختلف
۳- اتوماتیک کردن تجهیزات و دستگاه ها
۴- در صورت قطعی برق، هر دو تجهیز قطع می شوند اما چنانچه برق وصل شود؛ کنتاکتور نیاز به فرمان راه اندازی مجدد دارد.
۵- قابلیت اتصال آسان به تجهیزات اتوماسیون نظیر PLC.

تفاوت رله و کنتاکتور

شاید این سوال پیش بیاید که ، باتوجه به اینکه عملکرد کنتاکتور مشابه با رله است؛ چرا از کنتاکتور استفاده می کنیم؟ پاسخ این سوال به کاربرد این دو تجهیز باز می گردد:
۱- رله در جریان های بالا، به ویژه از رنج ۴۰ آمپر به بالا، کارایی خود را از دست می دهد و تولید نمی شود. این در حالی است که کنتاکتورها تا رنج ۸۰۰ آمپر را پوشش می دهند.
۲- سرعت اتصال و کنتاکت های رله، بالاتر از کنتاکتور است. در جریان های پایین اما به قصد انجام عملیات های سریع باید از رله بهره برد.
۳- مهم ترین نکته که باید به آن اشاره کرد؛ قابلیت تعویض بوبین های کنتاکتور است. چنانچه بوبین کنتاکتور به هر علتی سوخته باشد و یا قصد به کارگیری آن در رنج ولتاژی دیگری را داشته باشیم؛ می توان به راحتی بوبین را تعویض کرد. این در حالی است که یک رله فاقد این قابلیت بوده و در صورت خرابی باید بطور کامل تعویض شود.

عوامل موثر بر قیمت یک کنتاکتور چیست؟

فارغ از انتخاب برند مورد نظر که گزینه ی مهمی برای تعیین قیمت به شمار می آید؛ می توان عوامل زیر را به عنوان فاکتور های قیمت یک کنتاکتور در نظر گرفت:
۱- رنج جریان: هرچه از پایین ترین رنج جریان (۶A) به سمت بالاترین رنج جریان (۸۰۰A) می رویم؛ قیمت افزایش می یابد.
۲- توان: متناسب با میزان جریان، توان نامی کنتاکتور که به منظور راه اندازی موتور های سه فاز به کار می رود؛ افزایش می یابد. کمترین توان ۳ کیلووات و بیشترین توان ۴۴۰ کیلووات می باشد.
۳- نوع جریان تغذیه: کنتاکتورهای جریان مستقیم در رنج جریانی برابر؛ دارای قیمت بالاتری به نسبت نمونه مشابه آنها در جریان متناوب هستند.
۴- ولتاژ بوبین تغذیه: ولتاژ ۲۲۰ ولت به عنوان ولتاژ پایه و مشهور کنتاکتور ها شناخته می شود. در رنج آمپری مشابه، چنانچه بوبین انتخابی شما متفاوت باشد ( یعنی ۲۲۰ ولت نباشد)؛ باید هزینه بیشتری بپردازید. البته این مورد در برخی برند ها استثنا بوده و تغییر قیمتی ندارند.
۵- موارد جانبی نظیر تعداد کنتاکت ها، جنس و میزان آلیاژ نقره تیغه ها، جنس بدنه و… نیز می توانند از عوامل تاثیر گذار روی قیمت کنتاکتور ها باشند.

انواع کنتاکتورها

انواع یا تیپ های کنتاکتور ها بسیار زیاد است. تقریبا ۴۵ تیپ کاری برای کنتاکتور ها، متناسب با کاربری آنها تعریف شده است که شرح آنها خارج از این مقاله است. برای مثال کنتاکتور تیپ AC۷-b مناسب فن ها ، کنتاکتور تیپ AC۴۰ برای بارهای مقاومتی و القایی مخلوط و کنتاکتور تیپ AC۵۶-a برای ترانسفورماتور های سوئیچینگ است. این تیپ ها و گروه بندی ها بر اساس استاندارد IEC به شماره ۶۱۰۹۵ می باشد. آنچه که به طور عموم در بازار مورد تولید، فروش و استفاده قرار می گیرد؛ کنتاکتور تیپ AC۳ می باشد. تقریبا تمامی برندهای معتبر در بازار ایران، دارای این تیپ کنتاکتور می باشند. این تیپ مناسب برای شروع حرکت موتور های آسنکرون قفسه سنجابی یا همان موتورهای متداول تک فاز و سه فاز می باشد. در برخی برندها، کنتاکتور تیپ AC۱ برای بارهای اهمی (به خصوص گرمکن ها) نیز یافت می شود.

راهنمای خرید کنتاکتور

۱- ابتدا نوع بار را مشخص می کنیم. ( ولتاژ کاربری، جریان نامی، جریان راه اندازی، توان نامی)
۲- مطابق با نوع بار، جریان نامی کنتاکتور را منطبق با توان کاری کنتاکتور و توان نامی بار مشخص می کنیم.
۳- ولتاژ تغذیه بوبین را مشخص می کنیم.
۴- تعداد و نوع کنتاکت های فرمان مورد نیاز را مشخص می کنیم ( چنانچه بیش از یک کنتاکت باز و بسته لازم باشد؛ باید کنتاکت کمکی تهیه شود).
۵- برای جریان های خارج از استاندارد کنتاکتور و برای حفاظت بهتر و بیشتر (به خصوص در بار های موتوری) استفاده از تجهیز بی متال توصیه می شود.
۶- برند مورد نظر را از برندهای معتبر و با کیفیت بازار که دارای ضمانت مطمئن باشند؛ انتخاب می کنیم.

 نحوه تست کنتاکتور

می توان تست کنتاکتور را با استفاده از یک کنتاکتور، برق مصرفی مشخص و متناسب با بوبین کنتاکتور، یک چراغ سیگنال و یک بار مصرف کننده مانند موتور یا یک مولتی متر انجام داد. با فرض اینکه از موتور به عنوان مصرف کننده استفاده می کنیم؛ کارهای زیر را انجام می دهیم:
۱- ابتدا و در حالت قطع برق، برق ورودی را به ترمینال قدرت ورودی کنتاکتور می دهیم.
۲- در ادامه از ترمینال کنتاکتور سه سیم به ترمینال موتور متصل می کنیم. برای اتصال کنتاکتور به موتور باید مطابق با رنج ولتاژ برق ورودی به موتور، ترمینال ها را به صورت ستاره یا مثلث، بر اساس نوشته درج شده بر روی پلاک موتور، ببندیم.
۳- ولتاژ تغذیه را به بوبین کنتاکتور می دهیم. (سیگنال برق همچنان در حالت قطع است) به عنوان مثال بوبین کنتاکتور ما ۲۲۰ ولت AC است.
۴- برق سه فاز ورودی به کنتاکتور را متصل می کنیم. در این صورت باید بوبین برق دار شده و عمل اتصال هسته بوبین اتفاق بیافتد. در این صورت موتور شما روشن می شود.
۵- در ادامه و با استفاده از چراغ سیگنال، کنتاکت های کمکی را تست می کنیم. در این حالت، کنتاکت باز به کنتاکت بسته تغییر وضعیت می دهد پس چراغ سیگنال ما روشن می شود؛ همچنین کنتاکت بسته به کنتاکت باز تغییر وضعیت می دهد که بر این اساس چراغ سیگنال این پایه خاموش است.
۶- در ادامه می توانید با استفاده از یک مولتی متر، ولتاژ ورودی و خروجی، جریان و… را بررسی کنید.

روش نصب کنتاکتور

کنتاکتور بر روی ریل استاندارد نصب می شود. در ادامه اگر برق شما برای ورودی تکفاز است؛ فاز را به یکی از پایه های ترمینال ورودی کنتاکتور نصب کرده و برای دو پایه دیگر انشعاب می گیریم؛ همچنین نول را به ترمینال ورودی نول اتصال می دهیم.
اگر برق از نوع سه فاز باشد؛ ورودی سه فاز را به ترمینال ورودی کنتاکتور وصل می کنیم، خروجی ها نیز به همین طریق به مصرف کننده یا تجهیز پایین دستی متصل می شود. در حالت سه فاز می توان ولتاژ تغذیه بوبین را از یکی از فاز ها به همراه نول گرفت.
درادامه مدار فرمان را به کنتاکت های NO و NC می دهیم؛ این مدار فرمان می تواند ترکیبی، یک سیگنال یا شستی فرمان استاپ /استارت باشد. در انتها برق ورودی دستگاه را وصل می کنیم ( اتصال برق ورودی دستگاه معمولا توسط کلید مینیاتوری سه فاز یا کلید اتوماتیک کمپکت انجام می شود). در این صورت با اعمال فرمان بر اساس کنتاکت های فرمان کنتاکتور باید بوبین کنتاکتور برق دار شده و برق ترمینال خروجی متصل شود که در نهایت تجهیز پایین دستی برق دار می شود.

لوازم جانبی کنتاکتورها

۱- کنتاکت های کمکی
این کنتاکت ها به منظور اضافه کردن تعداد کنتاکت های فرمان کنتاکتور به بیش از یک عدد به کار می روند. در بیشترین حالت شما می توانید ۳ کنتاکت باز و ۳ کنتاکت بسته بر روی یک کنتاکتور داشته باشید.

۲- تایمرها الکتریکی یا پنوماتیکی
این تایمرها بلافاصله با برق دار شدن کنتاکتور فعال شده و تعدادی کنتاکت کمکی دارند که وارد فعالیت می شوند و بعد از گذشت زمان عمل قطع انجام می شود. این تایمرها می توانند از نوع تاخیر در وصل یا تاخیر در قطع باشند که البته عموم این تایمرها، تاخیر در وصل هستند.

۳- واحد های خازنی
این واحد ها به منظور استفاده از کنتاکتور در بانک های خازنی برای محافظت و فرمان دادن استفاده می شوند.

۴- اینترلاک مکانیکی
این قطعه به این جهت به کار می رود که دو کنتاکتور همزمان با هم کار نکنند و در شرایطی که یکی از کنتاکتور ها در حالت وصل است؛ دیگری در حالت قطع باقی بماند.

۵- نویز گیر
این قطعه به منظور جلوگیری از اثر گذاری نویز تولیدی ناشی از قطع و وصل کنتاکتور استفاده می شود.

۶- پلاتین کنتاکتور
پلاتین از جمله قطعات داخلی کنتاکتور است که به مرور زمان دچار فرسودگی و استهلاک شده و قابل تعویض است. باید دقت داشت که تعویض پلاتین های کنتاکتور تنها برای کنتاکتورهای بالای ۱۰۰ آمپر امکان پذیر است.

نگهداری و تعمیرات کنتاکتور

یکی از جنبه‌های مهم در استفاده از کنتاکتور، نگهداری صحیح آن است. این دستگاه‌ها به دلیل استفاده مداوم و تحت بارهای مختلف، نیاز به مراقبت و تعمیرات دوره‌ای دارند تا عملکرد صحیح خود را حفظ کنند و عمر مفید آن‌ها افزایش یابد. در این بخش، به نکات مربوط به نگهداری و تعمیرات کنتاکتور خواهیم پرداخت.

1. بازرسی و نظارت دوره‌ای

کنتاکتورها باید به‌طور منظم از نظر عملکرد و شرایط فنی مورد بازرسی قرار گیرند. بازبینی قطعات داخلی مانند کنتاکت‌ها، بوبین و ترمینال‌ها می‌تواند از بروز مشکلات جدی جلوگیری کند. همچنین، باید از آسیب‌هایی مانند خوردگی، تغییر رنگ یا خرابی سیم‌ها مطلع شد.

2. تمیز کردن کنتاکتور

با گذشت زمان، گرد و غبار، رطوبت، یا چربی‌ها ممکن است در داخل کنتاکتور تجمع یابند و عملکرد آن را مختل کنند. تمیز کردن دوره‌ای دستگاه با استفاده از تجهیزات مخصوص می‌تواند عملکرد بهینه آن را حفظ کند. در صورت نیاز به تمیز کردن داخلی، باید از پارچه‌های خشک و ضد الکتریسیته استفاده شود.

3. تعویض قطعات فرسوده

هر کنتاکتور از قطعات مختلفی مانند پلاتین‌ها و کنتاکت‌ها تشکیل شده است که به مرور زمان دچار فرسودگی می‌شوند. این قطعات باید به‌طور منظم بررسی شده و در صورت نیاز تعویض شوند. به‌ویژه پلاتین‌های کنتاکتور که به دلیل تماس مستقیم با جریان الکتریکی دچار سایش و آسیب می‌شوند.

4. بازرسی بوبین

بوبین یکی از مهم‌ترین اجزای کنتاکتور است که باید به‌طور مرتب مورد بازبینی قرار گیرد. در صورتی که بوبین دچار مشکل شود، عملکرد کنتاکتور مختل خواهد شد. در صورت خرابی بوبین، باید آن را تعویض کرد تا از بروز مشکلات بعدی جلوگیری شود.

بررسی تاثیرات محیطی بر عملکرد کنتاکتور

محیط کاری و شرایط جوی تأثیر زیادی بر عملکرد و عمر مفید کنتاکتور دارد. در این بخش به بررسی برخی از عواملی می‌پردازیم که ممکن است باعث کاهش کارایی کنتاکتور شوند.

1. دما و رطوبت

در محیط‌های با دمای بسیار بالا یا پایین، یا در محیط‌های مرطوب، عملکرد کنتاکتور تحت تأثیر قرار می‌گیرد. به‌ویژه اگر کنتاکتور در محیط‌های مرطوب قرار گیرد، امکان بروز خوردگی و آسیب به قطعات داخلی آن افزایش می‌یابد. بنابراین، باید از نصب کنتاکتور در چنین شرایطی خودداری کرد یا از کنتاکتورهای ضد رطوبت استفاده کرد.

2. گرد و غبار و آلودگی

کنتاکتورها باید از گرد و غبار و آلودگی‌های صنعتی محافظت شوند. گرد و غبار می‌تواند به‌راحتی وارد کنتاکتور شده و باعث ایجاد مشکلات در عملکرد آن شود. بنابراین، باید دستگاه‌ها در محیط‌های تمیز و به‌دور از آلودگی نصب شوند.

3. نوسانات ولتاژ

نوسانات ولتاژ ممکن است بر عملکرد کنتاکتور تأثیر بگذارد و موجب آسیب به بوبین یا سایر اجزای آن شود. استفاده از سیستم‌های محافظ ولتاژ می‌تواند از این مشکلات جلوگیری کند.

نکات ایمنی هنگام استفاده از کنتاکتور

ایمنی یکی از مهم‌ترین جوانب استفاده از کنتاکتور است. در این بخش به نکات ایمنی ضروری در هنگام استفاده و نصب کنتاکتور پرداخته می‌شود.

1. قطع برق قبل از نصب یا تعمیر

قبل از هرگونه نصب یا تعمیر کنتاکتور، حتماً باید برق سیستم را قطع کنید تا از خطرات ناشی از برق‌گرفتگی جلوگیری شود.

2. استفاده از تجهیزات ایمنی

هنگام کار با کنتاکتور، باید از تجهیزات ایمنی مانند دستکش‌های عایق برق و عینک‌های ایمنی استفاده کرد تا از آسیب‌های احتمالی جلوگیری شود.

3. دقت در انتخاب ظرفیت کنتاکتور

انتخاب کنتاکتور با ظرفیت مناسب برای سیستم بسیار مهم است. کنتاکتورهایی با ظرفیت کمتر از حد نیاز ممکن است باعث آسیب به دستگاه‌ها شوند. بنابراین، همواره باید کنتاکتوری را انتخاب کنید که توان تحمل جریان و ولتاژ مورد نظر را داشته باشد.

4. تست عملکرد کنتاکتور

قبل از استفاده از کنتاکتور در سیستم‌های بزرگ و حساس، باید عملکرد آن را تست کنید. این تست باید شامل آزمایش اتصال، بررسی وضعیت کنتاکت‌ها و اطمینان از درست بودن نصب باشد.

تفاوت کنتاکتور با سایر کلیدها و رله‌ها

گاهی اوقات ممکن است این سوال پیش بیاید که چرا از کنتاکتور استفاده می‌شود و تفاوت آن با سایر دستگاه‌ها مانند کلیدهای دستی یا رله‌ها چیست؟ در این بخش به این سوال پاسخ خواهیم داد.

1. تفاوت با کلید دستی

کلید کنتاکتور مزایای زیادی نسبت به کلید دستی دارد. مهم‌ترین تفاوت این است که کنتاکتور قادر است به‌طور خودکار و از راه دور مدارها را وصل یا قطع کند. این ویژگی در کلیدهای دستی وجود ندارد و نیاز به عمل فیزیکی برای روشن و خاموش کردن مدار است.

2. تفاوت با رله

رله‌ها برای کنترل جریان‌های پایین طراحی شده‌اند و بیشتر در مدارهای کم‌جریان استفاده می‌شوند. در حالی که کنتاکتور‌ها برای کنترل مدارهایی با جریان بالا به‌ویژه موتورهای بزرگ کاربرد دارند. همچنین، کنتاکتور‌ها قابلیت تعویض بوبین را دارند، در حالی که رله‌ها این ویژگی را ندارند.

نتیجه‌گیری

کلید کنتاکتور یکی از اجزای ضروری سیستم‌های برقی است که به‌ویژه در صنایع، سیستم‌های اتوماسیون و موتورهای الکتریکی کاربرد فراوانی دارد. این کلیدها با ویژگی‌هایی مانند کنترل خودکار مدار، حفاظت از سیستم در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه، و افزایش عمر تجهیزات الکتریکی، نقش بسیار مهمی ایفا می‌کنند. انتخاب صحیح، نصب درست و نگهداری منظم کنتاکتور می‌تواند به‌طور چشمگیری کارایی سیستم‌های برقی را افزایش دهد.

سوالات متداول

1. کلید کنتاکتور چیست؟

کلید کنتاکتور یک دستگاه الکتریکی است که برای کنترل و قطع و وصل مدارهای الکتریکی، به‌ویژه در سیستم‌های صنعتی و موتورهای الکتریکی استفاده می‌شود.

2. مزایای استفاده از کنتاکتور چیست؟

کنتاکتور توانایی کنترل خودکار مدار، حفاظت از سیستم‌های الکتریکی در برابر مشکلات مختلف، و افزایش کارایی سیستم‌های صنعتی را دارد.

3. چگونه کنتاکتور را انتخاب کنم؟

برای انتخاب کنتاکتور باید به ظرفیت جریان، نوع سیستم (تک‌فاز یا سه‌فاز)، ولتاژ بوبین و نوع بار توجه کنید.

4. آیا کنتاکتور به نگهداری نیاز دارد؟

بله، کنتاکتور باید به‌طور دوره‌ای بازبینی و تمیز شود تا از عملکرد صحیح آن اطمینان حاصل شود. همچنین، قطعات فرسوده مانند پلاتین‌ها باید تعویض شوند.