مقدمه
کلیدهای معمولی برای قطع و وصل به صورت مستقیم و ارتباط فیزیکی قطع میکنند. این موضوع در مدارات الکترونیکی ضعیف که با ولتاژ پایین کار میکنند مناسب است؛ اما در تجهیزات فشار قوی و ولتاژ یا جریان بالا قطع مستقیم خطرات بسیاری برای انسان و تجهیزات با خود به همراه دارد. برای جلوگیری از خطراتی مثل ایجاد قوس الکتریکی پایدار، تخریب سریع کنتاکتها، افزایش شدید ریسک آتشسوزی و خطر مستقیم جانی برای انسان میشود، بنابراین استفاده از کلید معمولی از نظر استانداردهای مهندسی برق، یک روش کاملاً ناایمن و غیرقابل قبول است. به همین دلیل کنتاکتورها اختراع شدند تا تا عمل قطع و وصل بارهای قدرت را در یک محیط ایزوله، با تیغههای مخصوص و مکانیزم خاموشکننده قوس انجام دهند و به همین ترتیب انسان فقط با یک مدار فرمان کمولتاژ ارتباط دارد و از خطرات احتمالی جلوگیری به عمل میآورد.
مشاهده محصول : کنتاکتور برند ال اس
کنتاکتور تک فاز چیست ؟
کنتاکتور یک کلید الکترومغناطیسی است که برای قطع و وصل جریانهای بالا و کنترل بارهای قدرت از طریق یک مدار فرمان به صورت ایمن استفاده میشود. به عبارتی کنتاکتور واسطی بین دنیای کنترلی و قدرت است. کنتاکتور دارای دو نوع تک فاز و سه فاز است.
کنتاکتور تک فاز به دستهای از کنتاکتورهایی گفته میشود که برای مدارات تک فاز طراحی شده و دارای یک موج ولتاژ سینوسی است. در این حالت قطع و وصل کنترلی تنها بر روی یک فاز یعنی مداری که به یک فاز و یک نول متصل است کار میکند. دقت کنید که تک فاز بودن کنتاکتور به بوبین ربطی ندارد و بوبین میتواند AC یا DC یعنی مستقل از تک فاز بودن کنتاکتور باشد.
اجزای اصلی کنتاکتور تک فاز
کنتاکتور دارای 5 عضو اصلی بوبین، هسته مغناطیسی، تیغههای قدرت، تیغههای فرمان و محفظه عایق است. کنتاکتورهای تک فاز برای مدارهای قدرت متصل 220 ولت طراحی شده است و دارای دو تیغه قدرت (L و N یا L1 و L2) و چند تیغهی کمکی است.
کاربرد کنتاکتور تک فاز
کنتاکتور تک فاز برای کنترل توان تک فاز مدار قدرت متصل به کنتاکتور به کار میرود و بیشترین کاربرد عملی کنتاکتور تکفاز در سیستمهای خانگی و نیمهصنعتی دیده میشود. برای مثال در پمپهای آب تکفاز، کولرهای گازی، هیترهای برقی و کمپرسورهای تکفاز، جریان راهاندازی چند برابر جریان نامی دارند، بنابراین استفاده از کلیدهای معمولی باعث جرقه و استهلاک شدید میشود و خطرناک نیز هستند. کنتاکتور تکفاز بهگونهای طراحی شده که این جریان هجومی را تحمل کنند و کنترل موتور را بدون آسیب انجام دهند. از جمله کاربردهای دیگر آن میتوان به در تابلوهای برق ساختمانی و تجاری و سیستمهای انرژی خورشیدی کوچک و متوسط اشاره کرد.
کاربردهای واقعی کنتاکتور تک فاز
کاربرد | دلیل استفاده |
پمپ آب خانگی | کنترل خودکار |
کولر گازی | ایمنی و استهلاک کم |
هیتر برقی | تحمل جریان بالا |
تابلو برق خانگی | قطع اضطراری |
سیستم خورشیدی | کنترل اینورتر و باتری |
آسانسور تک فاز | ایمنی صنعتی |
انواع کنتاکتور تک فاز از نظر آمپراژ
کنتاکتورهای تک فاز را برحسب حداکثر میزان جریان عبوری که میتواند تحمل کند تقسیم میکنند و کنتاکتور تا چه سطحی میتواند بدون آسیب، جریان بار را قطع و وصل کند بدون اینکه عمر دستگاه کاهش یابد. این مقدار مستقیماً به توان مصرفکننده، نوع بار (اهمی یا القایی)، و کلاس کاری کنتاکتور وابسته است و مهمترین معیار در انتخاب کنتاکتور محسوب میشود.
1. کنتاکتور تک فاز 10 آمپر
کنتاکتورها با جریان کم در حدود ماکزیمم 10 آمپر برای بارهای کم مصرف و دائم طراحی شده است. این نوع کنتاکتور معمولاً برای کنترل مدارهایی استفاده میشود که جریان نامی آنها کمتر از 8 آمپر است و بیشتر در روشنایی، فنهای کوچک، پمپهای ضعیف و تجهیزات کنترلی استفاده میشود. دقت کنید اگر از کنتاکتورهای تک فاز 10 آمپر استفاده میکنید نباید کولری که بیش از 10 آمپر جریان میکشد را به آن متصل کرد. این کنتاکتور برای ولتاژ 220 ولت و بارهایی در حدود 1.5 تا 2 کیلووات مناسب است و به طور ایمن عمل میکند.
2. کنتاکتور تک فاز 16 آمپر
کنتاکتور تکفاز 16 آمپر یعنی کنتاکتوری که بیشترین جریانی که میتواند تحمل کند 16 آمپر است و یکی از رایجترین مدلها در سیستمهای خانگی و تجاری کوچک است و برای بارهای سبک تا متوسط طراحی شده است. این مدل میتواند بارهایی در حدود 3 تا 3.5 کیلووات را در ولتاژ 220 ولت را کنترل کند و برای پمپهای آب کوچک، کولرهای معمولی، سیستم گرمایشی کممصرف، سیستمهای روشنایی گسترده ساختمانی استفاده میشود.
3. کنتاکتور تک فاز 25 آمپر
کنتاکتوری که حداکثر جریان 25 آمپر را میتواند در قطع و وصل ایمن داشته باشد. برای مصارف صنعتی سبک و بارهایی با توان متوسط و جریان قابلتوجه مناسب است. این مدل بارهایی تا حدود 5 کیلووات را کنترل میکند و در پمپهای قویتر، کولرهای گازی، کمپرسورهای تکفاز، سیستمهای گرمایش برقی و تجهیزات کارگاهی استفاده میشود.
کنتاکتورهای تک فاز 25 آمپری برای بارهای القایی کاملاً مناسب است و تیغههای آن از آلیاژهای مقاومتر ساخته میشوند تا در برابر جرقه و سایش الکتریکی دوام بیاورند. بر همین اساس در طراحی تابلوهای برق نیمهصنعتی، کنتاکتور 25 آمپر یکی از انتخابهای استاندارد محسوب میشود.
4. کنتاکتور تک فاز 32 آمپر
کنتاکتور تک فاز 32 آمپر برای تجهیزات با توان بالا و جریان راهاندازی شدید طراحی و ساخته شده است. این کنتاکتور میتواند بارهایی در حدود 7 کیلووات را در ولتاژ 220 ولت کنترل کند و معمولاً در پمپهای صنعتی تکفاز، چیلرهای کوچک، هیترهای قوی و تابلوهای اصلی ساختمانهای بزرگ استفاده میشود. به دلیل جریان کنترلی بالا این مدل دارای تیغههای ضخیمتر، محفظه خاموشکننده قوس قویتر و سیستم فنر بازگردان مستحکمتری است. همچنین قطع و وصلهای مکرر بدون افت عملکرد و ایمن صورت میگیرد و در محیطهایی با دمای بالاتر یا بارهای ناپایدار نیز قابلاعتماد باقی میماند.
5. کنتاکتور تک فاز 40 آمپر
کنتاکتور تک فاز 40 آمپر حداکثر جریان 40 آمپر را بدون مشکلی تحمل میکند و برای بارهای سنگین و پرتوان طراحی شده است. بارهایی تا حدود 9 کیلووات را میتواند کنترل کند و در سیستمهای گرمایش صنعتی، دیگهای الکتریکی، تابلوهای ورودی اصلی، اینورترهای تکفاز پرقدرت و سیستمهای خورشیدی بزرگ استفاده میشود. این مدل کنتاکتور بیشترین جریان را در مدلهای تک فاز دارد.
مشاهده محصول : کنتاکتور برند ISBS
نحوه نصب کنتاکتور تک فاز چگونه است ؟ راهنمایی نحوه سیم کشی
یکی از مهمترین قدمها در محیطهای صنعتی و حفاظتی خانگی نصب صحیح کنتاکتور است. در واقع کنتاکتور یک واسطه بین مدار فرمان و مدار قدرت است و از مدار فرمان و قدرت در برابر تغییر جریان و ولتاژ ناگهانی محافظت میکند. در ادامه مراحل نصب یک کنتاکتور تک فاز را گام به گام شرح میدهیم.
مراحل نصب کنتاکتور تک فاز
1- گام صفر: انتخاب کنتاکتور مناسب
مهمترین قسمت نصب و راهاندازی یک سیستم قدرت انتخاب کنتاکتور مناسب متناسب با ماکزیمم جریان سیستم قدرت متصل به کنتاکتور است و اولین نکتهای است که باید پیش از نصب به آن توجه ویژهای داشته باشید. بنابراین مدل کنتاکتور براساس جریان و ولتاژ مورد نیاز بوبین و کنتاکتها را با دقت محاسبه و در مدار طراحی شده لحاظ کنید.
2- گام اول: ساختار سیم کشی
ساختار سیم کشی کنتاکتور به دو دسته تقسیم میشود:
اتصال به بخش قدرت: فاز و نول شبکه به ورودیهای کنتاکتور متصل میشود و خروجی آن به سیستم قدرت یا به عبارتی به مصرفکننده وصل میشود.
اتصال به بخش فرمان: بوبین کنتاکتور و تجهیزات کنترلی مانند شستی، تایمر، ترموستات یا PLC به کنتاکتور باید متصل شود، این مدار جریان بسیار کمی دارد و وظیفه اصلی آن تحریک یا آزاد کردن بوبین است.
گام دوم: شناسایی ترمینالهای کنتاکتور
بیش از هر چیز باید ترمینالها را روی کنتاکتورها پیدا کنید. به طور کلی کنتاکتور دو دسته ترمینال دارد:
مدار قدرت
ورودیها: L1, L2 یا 1و3
خروجیها: T2, T1 یا 2و4
مدار فرمان
بوبین: A2, A1
نکته ایمنی: قبل از هر اتصال و انجام کار حتما برق را قطع کنید.
گام سوم: نحوه اتصال مدار قدرت
ابتدا فاز و نول را به ورودی L1 , L2 (فاز به L1 و نول به L2) یا در برخی از مدلها با شماره یک و سه مشخص شدهاند وصل میکنیم. خروجیهای آن T1 ,T2 را به ترتیب به فاز و نول مصرفکننده وصل میکنیم. به عبارتی کنتاکتور واسط مدار قدرت و شبکه برق میشود.
مصرفکننده → کنتاکتور → شبکه
گام چهارم: نحوه اتصال مدار فرمان
بوبین نیاز به یک ولتاژ ورودی 220 ولت یا 24 ولت دارد که معمولا با ولتاژ220 برق شهر کار میکند. اتصال به مدار فرمان یا بوبین معمولاً با دو ترمینال (A1 و A2) مشخص میشود. در حالت رایج 220 ولت، یک سیم فاز از طریق شستی، تایمر یا سنسور وارد A1 میشود و سیم دیگر مستقیماً یا از طریق نول وارد A2 میگردد. وقتی این مدار بسته شود، بوبین فعال شده و کنتاکتور عمل میکند. در این دو گام مدار قدرت کامل شده و کنتاکتور فعال میشود.
گام پنجم: نصب شستی استارت و استاپ (در مدلهای صنعتی)
شستی رابط کاربری برای فرمان انسان است و توسط شخص کنترل میشود. در استانداردهای صنعتی، طراحی مدار شستی همیشه بهصورت یک الگوی ثابت و تغییرناپذیر انجام میشود. به این صورت که استاپ از نوع نرمال بسته (NC) و شستی استارت از نوع نرمال باز (NO) است. برای اتصال شستی به کنتاکتور، سیم از مدار فرمان ابتدا وارد شستی استاپ میشود، سپس از خروجی آن به شستی استارت میرود و بعد از آن به ترمینال A1 بوبین کنتاکتور متصل میشود. نول مدار فرمان نیز مستقیماً به ترمینال A2 بوبین وصل میگردد.
در این اتصال تا زمانی که هیچکدام از شستیها فشرده نشود، مسیر فاز در شستی استارت قطع است و بوبین ولتاژی دریافت نمیکند و قطع است. با فشردن شستی استارت، مسیر فاز برقرار میشود و بوبین تحریک شده و کنتاکتور عمل میکند. اگر در هر لحظه شستی استاپ فشرده شود، مسیر فاز در ابتدای مدار قطع شده و بوبین آزاد میشود و کل مدار قدرت فوراً خاموش میگردد.
گام ششم: مدار خودنگهدار
شستی استارت به صورت خودکار بعد از فشردن بر میگردد و کنتاکتور بعد از برداشتن دست از روی شستی نیز قطع میشود. مدار خود نگهدار Self Holding یا Latching کمک میکند تا بعد از برداشتن انگشت از روی شستی مدار همچنان وصل بماند. بنابراین خودنگهدار کردن مدار یک اصل ضروری در تمام سیستمهای کنترلی واقعی است و بدون آن، کنترل پایدار و عملی عملاً غیرممکن خواهد بود.
گام آخر: وصل برق و تست مدار
تمامی مراحل بالا باید زمانی انجام شود که برق کاملا قطع است؛ پیش از وصل مدار از سفت بودن پیچهای ترمینال اطمینان حاصل کنید و مسیر اتصالات را دوباره بررسی کنید. برای تست عملی برق را باید وصل کنیم و در این حالت باید زمانی که روی دکمه استارت میزنیم صدای تق بدهد و مصرف کننده روشن شود و با کلید استاپ مدار را فوراً قطع کند.
برند های برتر کنتاکتور تک فاز
برای انتخاب یک کنتاکتور تک فاز مناسب و مطمئن برند از اهمیت بالایی برخوردار است؛ طول عمر سیستم، پایداری و عملکرد درست کنتاکتور به نوع برند بستگی دارد. برندهای معتبر معمولاً از مواد اتصالی با آلیاژ نقره، بوبینهای با عایق حرارتی قوی و مکانیزمهای مکانیکی دقیق استفاده میکنند که باعث میشود عملکرد آنها در طول زمان پایدار بماند و احتمال جوش خوردن کنتاکتها یا سوختن بوبین به حداقل برسد. در بین برندهای موجود در بازار ایران برندهای LS، اشنایدر و ISBSمعروف هستند.
· کنتاکتور تک فاز Ls
شرکت کرهای LS Electric یا به اختصار Ls یکی از برندهای معروف است که محصولات با کیفیت بالایی را تولید میکند. این برند به دلیل کیفیت بالا و قیمت معقول طرفداران زیادی در ایران دارد و یک برند محبوب در صنعت و پروژههای ساختمانی میباشد. کنتاکتورهای LS معمولاً از نظر تحمل جریان واقعی بسیار قابل اعتماد هستند و بوبین آنها در برابر نوسانات ولتاژ مقاومت خوبی دارد. همچنین Ls یک برند رایج برای تابلوهای برق کارخانهها، سیستمهای پمپاژ، کمپرسورها و خطوط تولید سبک تا متوسط است.
· کنتاکتور تک فاز اشنایدر
کنتاکتور تکفاز اشنایدر الکتریک (Schneider Electric) بهترین کنتاکتور موجود در جهان است که از کیفیت بسیار بالایی برخوردار است. به دلیل قیمت بالای این محصول معمولا در پروژههای حساس و بلند مدت از این مدل استفاده میکنند. این برند دوام مکانیکی بسیار بالا، دقت عملکرد و ایمنی الکتریکی فوقالعاده بالایی برخوردار است و محصولات آن معمولاً مطابق سختگیرانهترین استانداردهای IEC و UL طراحی میشوند. از مزیتهای کنتاکتورهای اشنایدر این است که در برابر تعداد بسیار بالای قطع و وصل (حتی میلیونها سیکل کاری) عملکرد پایدار دارند و احتمال جوش خوردن کنتاکتها در آنها بسیار پایین است. به همین دلیل در صنایع بزرگ، تجهیزات پزشکی، مراکز داده و سیستمهای حیاتی بیشتر از برند اشنایدر استفاده میشود.
· کنتاکتور تک فاز ISBS
یک برند اقتصادی و مناسب پروژههای سبک و نیمهصنعتی است. این برند معمولاً در پروژههای ساختمانی، تابلوهای ساده، سیستمهای روشنایی، فنها و پمپهای کوچک به کار میرود. مزیت اصلی ISBS قیمت پایینتر و دسترسی آسان در بازار ایران است، و از معایب آن میتوان گفت که از نظر دوام بلندمدت، کیفیت مواد اتصال و دقت عملکرد، در سطح برندهایی مثل LS یا اشنایدر قرار نمیگیرد. بنابراین این مدل برای پروژههایی که نیاز به کنترل هزینه و کاهش هزینهها دارد مناسب است.
جمع بندی
در این مقاله در مورد کنتاکتور تک فاز و نحوه نصب صحیح آن صحبت کردیم. کنتاکتور با قطع و وصل ایمن و پایدار باعث افزایش عمر مفید تجهیزات میشود و از خطرات احتمالی که جان و مال انسان را تهدید میکند محافظت میکند. کنتاکتور یک ابزار حیاتی در صنعت و خانه است. دقت کنید که انتخاب برند کنتاکتور تکفاز مستقیماً بر اساس سطح اهمیت سیستم، میزان جریان، تعداد دفعات قطع و وصل و حساسیت ایمنی پروژه انجام میشود و با توجه به نکات گفته شده میتوانید یک کنتاکتور مناسب برای پروژه خود انتخاب کنید. همچنین برای دیدن محصولات خوب و برندهای نام آشنا از محصولات سایت نوین فاز دیدن فرمایید.
منابع
آموزش نصب کنتاکتور در آپارات نوین فاز: https://www.aparat.com/v/pzz1yjs
بدون دیدگاه