بررسی جامع انواع کنتاکتور ها

بررسی جامع انواع کنتاکتور ها

کنتاکتور یک کلید الکترومکانیکی است که برای قطع و وصل جریان در مدارهای الکتریکی استفاده می شود. کنتاکتورها عمدتاً برای کنترل موتورهای الکتریکی استفاده می شوند، اما می توان از آنها برای کنترل سایر دستگاه های برقی مانند لامپ ها و بخاری ها نیز استفاده کرد.

کنتاکتورها از نظر نوع، ولتاژ، جریان و کاربرد در انواع مختلفی وجود دارند. در این مقاله از الکتروشایلی مروری جامع بر انواع مختلف کنتاکتورها، نحوه عملکرد آنها و کاربردهایشان ارائه خواهیم داد.

بررسی اجمالی کنتاکتور

یک کنتاکتور یک سوئیچ الکتریکی است که برای کنترل جریان در مدارهای قدرت استفاده می شود. آنها معمولاً در کاربردهای صنعتی برای روشن و خاموش کردن موتورها، لامپ ها و سایر دستگاه های پرقدرت استفاده می شوند. کنتاکتورها با استفاده از یک بوبین الکتریکی فعال می شوند که مجموعه ای از کنتاکت ها را باز و بسته می کند.

طبقه بندی کنتاکتورها بر اساس نوع جریان

کنتاکتورها را می توان بر اساس نوع جریان به دسته های زیر طبقه بندی کرد:

1. کنتاکتور AC:

• متداول ترین نوع کنتاکتور، برای کنترل موتورهای AC و سایر بارهای AC طراحی شده است.
• در دو نوع تک فاز و سه فاز موجود است.
• نمونه هایی از کنتاکتورهای AC عبارتند از: AC1، AC2، AC3 و AC4.

2. کنتاکتور DC:

• برای کنترل موتورهای DC و سایر بارهای DC طراحی شده است.
• به دلیل وجود جرقه بیشتر در هنگام قطع جریان DC، طراحی این نوع کنتاکتورها پیچیده تر است.
• نمونه هایی از کنتاکتورهای DC عبارتند از: DC1، DC2 و DC3.

3. کنتاکتور کم مصرف:

• برای کنترل بارهای کم جریان، مانند لامپ ها و رله ها طراحی شده است.
• این نوع کنتاکتورها معمولاً کوچکتر و ارزان تر از کنتاکتورهای معمولی هستند.
• نمونه هایی از کنتاکتورهای کم مصرف عبارتند از: SC، SB و SD.

طبقه بندی کنتاکتورها بر اساس تعداد فاز

کنتاکتورها بر اساس تعداد فاز به دو دسته کلی تقسیم می‌شوند:

1. کنتاکتور تک فاز:

• برای کنترل موتورها و دستگاه‌های تک فاز مانند پمپ‌ها، فن‌ها و لوازم خانگی استفاده می‌شود.
• دارای سه کنتاکت اصلی هستند: یک کنتاکت قدرت و دو کنتاکت کمکی.
• در مقایسه با کنتاکتورهای سه فاز، کوچکتر و ساده‌تر هستند.
• برای جریان‌های پایین‌تر مناسب هستند (معمولاً تا 63 آمپر).

2. کنتاکتور سه فاز:

• برای کنترل موتورها و دستگاه‌های سه فاز مانند موتورهای الکتریکی، ژنراتورها و پمپ‌های آب استفاده می‌شود.
• دارای شش کنتاکت اصلی هستند: سه کنتاکت قدرت و سه کنتاکت کمکی.
• می‌توانند جریان‌های بالاتر را کنترل کنند (معمولاً تا چند هزار آمپر).
• پیچیده‌تر از کنتاکتورهای تک فاز هستند.

دسته‌بندی کنتاکتورها بر مبنای نوع کاربری:

کنتاکتورها به عنوان کلیدهای الکترومغناطیسی، در مدارهای قدرت جهت قطع و وصل جریان برق و کنترل تجهیزات الکتریکی مانند موتورها، ژنراتورها، پمپ‌ها و مدارهای روشنایی به کار برده می‌شوند. انتخاب نوع مناسب کنتاکتور به عوامل مختلفی از جمله نوع بار، میزان جریان، شرایط محیطی و بودجه بستگی دارد.

در این زمینه، کنتاکتورها را می‌توان بر اساس نوع کاربری به دسته‌های کلی زیر تقسیم کرد:

1. کنتاکتور قدرت:

• کاربرد: متداول‌ترین نوع کنتاکتور، برای کنترل و سوئیچینگ جریان‌های بالا در موتورها، پمپ‌ها، ژنراتورها، تابلوهای برق صنعتی و دیگر بارهای القا و مقاومتی بکار برده می‌شود.
• مشخصات: ظرفیت جریان بالا، ابعاد بزرگتر، قیمت مناسب

2. کنتاکتور خازنی:

• کاربرد: جهت سوئیچینگ بانک‌های خازنی در سیستم‌های اصلاح ضریب قدرت استفاده می‌شود.
• مشخصات: مقاوم در برابر سوئیچینگ ناگهانی جریان‌های خازنی، دارای کنتاکت‌های تشعشع‌کننده برای کاهش تنش‌های الکتریکی

3. مینی کنتاکتور:

• کاربرد: در تابلوهای برق کوچک، کنترل روشنایی، موتورهای کوچک و دیگر کاربردهایی که نیاز به فضای کمی دارند، استفاده می‌شود.
• مشخصات: ابعاد کوچک، ظرفیت جریان پایین، قیمت مناسب

4. کنتاکتور بی صدا:

• کاربرد: در مواردی که کاهش صدا مهم باشد، مانند بیمارستان‌ها، کتابخانه‌ها و محیط‌های مسکونی استفاده می‌شود.
• مشخصات: دارای هسته آهن لمینت شده و فنرهای دمپینگ برای کاهش صدا، قیمت بالاتر

5. کنتاکتور معمولی:

• کاربرد: نوع پایه و مبنای سایر انواع کنتاکتورها است و در کاربردهای عمومی و غیر خاص استفاده می‌شود.
• مشخصات: ساختار ساده، قیمت مناسب، موجود در انواع ظرفیت‌ها و برندها

6. کنتاکتور خلاء:

• کاربرد: در محیط‌های با گرد و غبار زیاد، لرزش و ارتفاع زیاد که نیاز به طول عمر بالا دارند، استفاده می‌شود.
• مشخصات: بدون قطعات متحرک و مقاوم در برابر سایش، قیمت بسیار بالا، نیاز به نگهداری کم
• برای استفاده در محیط های با گرد و غبار یا رطوبت بالا طراحی شده است.
• در این نوع کنتاکتورها، از کنتاکت های وکیوم برای قطع و وصل جریان استفاده می شود که جرقه کمتری تولید می کنند.
• نمونه هایی از کنتاکتورهای خلاء عبارتند از: V، VH و VF.

علاوه بر طبقه‌بندی فوق، معمولاً کنتاکتورها را بر اساس تعداد فاز، ولتاژ کاری، نوع کنتاکت (اصلی و کمکی) و برند نیز دسته‌بندی می‌کنند.

در انتخاب کنتاکتور مناسب، باید علاوه بر نوع کاربری، به نکات فنی و مهندسی دیگر نیز توجه کرد تا ضمن عملکرد صحیح و ایمن، طول عمر مفید آن نیز افزایش یابد.

مشخصات فنی کنتاکتورها

مهمترین مشخصات فنی کنتاکتورها عبارتند از:

• جریان نامی (Ith): حداکثر جریانی که کنتاکتور می تواند به طور مداوم از آن عبور کند بدون اینکه بیش از حد گرم شود یا آسیب ببیند.
• ولتاژ نامی (Ue): ولتاژ کاری کنتاکتور. این ولتاژ باید با ولتاژ منبع تغذیه مطابقت داشته باشد.
• توان نامی (AC-1): توان الکتریکی که کنتاکتور می تواند در حالت اتصال بار مقاومتی (مانند لامپ ها) handle کند.
• توان نامی (AC-3): توان الکتریکی که کنتاکتور می تواند در حالت اتصال بار موتوری handle کند.
• دسته بندی کاربردی (AC): نوع بارهایی که کنتاکتور برای آنها طراحی شده است. رایج ترین دسته بندی های کاربردی عبارتند از:
  • AC-1: بارهای مقاومتی (مانند لامپ ها)
  • AC-3: بارهای موتوری
  • AC-4: بارهای روشنایی با لامپ های تخلیه گاز
  • AC-5: ترانسفورماتورها و سولنوئیدها
• ولتاژ بوبین (Uc): ولتاژ مورد نیاز برای تحریک بوبین کنتاکتور.
• فرکانس بوبین: فرکانس منبع تغذیه AC مورد نیاز برای بوبین کنتاکتور.
• تعداد کنتاکت ها: تعداد کنتاکت های قدرت و کمکی که کنتاکتور دارد.
• نوع کنتاکت ها: نوع کنتاکت ها (معمولاً NO یا NC)
• درجه حفاظت (IP): سطح حفاظت کنتاکتور در برابر گرد و غبار و رطوبت.
• ابعاد و وزن: ابعاد فیزیکی و وزن کنتاکتور

علاوه بر این مشخصات، عوامل دیگری نیز باید در هنگام انتخاب کنتاکتور در نظر گرفته شوند، مانند:

• شرایط محیطی: کنتاکتور باید برای شرایط محیطی مانند دما، رطوبت و لرزش مناسب باشد.
• سرعت سوئیچینگ: سرعت مورد نیاز برای قطع و وصل کنتاکتور.
• نوع ترمینال ها: نوع ترمینال های مورد نیاز برای اتصال کنتاکتور به مدار.

نحوه انتخاب کنتاکتور مناسب

انتخاب کنتاکتور مناسب برای عملکرد صحیح و ایمن مدار الکتریکی شما بسیار مهم است. در اینجا مراحلی که باید برای انتخاب کنتاکتور مناسب دنبال کنید، آورده شده است:

1. تعیین پارامترهای اساسی:

• نوع موتور: موتور سه فاز یا تک فاز؟
• ولتاژ: ولتاژ تغذیه موتور و بوبین کنتاکتور چقدر است؟
• جریان: حداکثر جریانی که از کنتاکتور عبور می کند چقدر است؟ (جریان نامی موتور به اضافه ضریب اطمینان)
• نوع راه اندازی: موتور به صورت مستقیم، ستاره مثلث یا اینورتر راه اندازی می شود؟
• تعداد کنتاکت های کمکی: به چند کنتاکت کمکی برای کنترل سایر تجهیزات نیاز دارید؟
• شرایط محیطی: کنتاکتور در چه شرایطی (دمای محیط، رطوبت، گرد و غبار) کار خواهد کرد؟

2. محاسبه جریان کنتاکتور:

• برای موتورهای سه فاز:
  • جریان نامی خط: I_L = P / (√3 * V * cosφ)
  • جریان کنتاکتور: I_c = 1.5 * I_L
• برای موتورهای تک فاز:
  • جریان کنتاکتور: I_c = P / (V * cosφ)

3. انتخاب کنتاکتور بر اساس جریان:

• کنتاکتوری را انتخاب کنید که جریان آن بیشتر یا مساوی با جریان محاسبه شده در مرحله قبل باشد.
• به رنج های جریان موجود در بازار توجه کنید. ممکن است لازم باشد جریان انتخابی خود را به سمت بالا گرد کنید.

4. انتخاب کنتاکتور بر اساس ولتاژ:

• ولتاژ بوبین کنتاکتور باید با ولتاژ تغذیه آن مطابقت داشته باشد.

5. انتخاب کنتاکتور بر اساس نوع راه اندازی:

• برای موتورهای با راه اندازی مستقیم، از کنتاکتور AC3 استفاده کنید.
• برای موتورهای با راه اندازی ستاره مثلث، از کنتاکتور AC2 استفاده کنید.
• برای موتورهای با راه اندازی اینورتر، از کنتاکتور AC3 یا AC5 استفاده کنید.

6. انتخاب کنتاکتور بر اساس تعداد کنتاکت های کمکی:

• کنتاکتوری را انتخاب کنید که تعداد کنتاکت های کمکی مورد نیاز شما را داشته باشد.

7. انتخاب کنتاکتور بر اساس شرایط محیطی:

• کنتاکتوری را انتخاب کنید که برای شرایط محیطی مورد نظر شما مناسب باشد (مثلاً ضد آب، ضد گرد و غبار).

نکات اضافی:

• از برندهای معتبر و شناخته شده کنتاکتور استفاده کنید.
• به گارانتی و خدمات پس از فروش کنتاکتور توجه کنید.
• در صورت نیاز به راهنمایی بیشتر، می توانید با متخصصان الکتروشایلی مشورت کنید.

معرفی برندهای معتبر کنتاکتور

در میان برندهای مختلف کنتاکتور موجود در بازار، تعدادی از آنها به دلیل کیفیت، عملکرد و سابقه اثبات شده، محبوبیت بیشتری دارند. در اینجا به معرفی 6 برند معتبر کنتاکتور می‌پردازیم:

1. اشنایدر (Schneider Electric): اشنایدر یک شرکت فرانسوی پیشرو در زمینه تولید تجهیزات اتوماسیون صنعتی و برق است. کنتاکتورهای اشنایدر به دلیل کیفیت بالا، تنوع و کارایی در طیف وسیعی از کاربردها از جمله تابلوهای برق صنعتی، ساختمان‌ها و موتورها مورد استفاده قرار می‌گیرند.
2. هیوندای (Hyundai): هیوندای یک شرکت کره‌ای است که در زمینه‌های مختلف از جمله صنایع سنگین، کشتی‌سازی و الکترونیک فعالیت می‌کند. کنتاکتور هیوندای نیز به دلیل کیفیت، قیمت مناسب و عملکرد قابل اعتماد در بازار محبوب هستند.
3. زیمنس (Siemens): زیمنس یک شرکت آلمانی چند ملیتی است که در زمینه‌های مختلف از جمله تولید تجهیزات برق، اتوماسیون صنعتی و لوازم خانگی فعالیت می‌کند. کنتاکتورهای زیمنس به دلیل کیفیت و نوآوری بالا، در کاربردهای صنعتی سنگین و حساس مورد استفاده قرار می‌گیرند.
4. ال‌اس (LS): ال‌اس یک شرکت کره‌ای است که در زمینه تولید تجهیزات برق و اتوماسیون صنعتی فعالیت می‌کند. کنتاکتورهای ال‌اس به دلیل کیفیت مناسب، قیمت مقرون به صرفه و تنوع در بازار شناخته شده هستند.
5. چینت (Chint): چینت یک شرکت چینی است که در زمینه تولید تجهیزات برق و اتوماسیون صنعتی فعالیت می‌کند. کنتاکتور چینت به دلیل قیمت بسیار مناسب، در کاربردهایی که قیمت در اولویت است، مورد استفاده قرار می‌گیرند.
6. ABB: ABB یک شرکت سوئیسی-سوئدی است که در زمینه تولید تجهیزات برق، رباتیک و اتوماسیون صنعتی فعالیت می‌کند. کنتاکتور ABB به دلیل کیفیت بالا، قابلیت اطمینان و نوآوری در کاربردهای صنعتی خاص مورد استفاده قرار می‌گیرند.

انتخاب بهترین برند کنتاکتور به نیازها و الزامات خاص شما بستگی دارد. عواملی مانند کیفیت، قیمت، عملکرد، range of available models, و خدمات پس از فروش باید در نظر گرفته شوند.

علاوه بر برندهای ذکر شده، شرکت‌های دیگری نیز در زمینه تولید کنتاکتور فعالیت می‌کنند. برخی از این برندها عبارتند از: کاوه، پارس فانال و…

در نهایت، توصیه می‌شود قبل از انتخاب نهایی، با یک متخصص یا کارشناسان شایلی در زمینه برق و اتوماسیون صنعتی مشورت کنید.

کاربردهای کنتاکتور در صنعت

کنتاکتورها به عنوان کلیدهای مغناطیسی در صنعت برق، کاربردهای بسیار متنوعی دارند.

در اینجا به برخی از مهمترین کاربردهای آنها اشاره می‌کنیم:

1. کنترل موتورهای الکتریکی:

• یکی از رایج‌ترین کاربردهای کنتاکتور، کنترل موتورهای الکتریکی است. از آنها برای روشن و خاموش کردن موتور، تغییر جهت چرخش و تنظیم سرعت آن استفاده می‌شود.
• کنتاکتورها می‌توانند جریان‌های بالا را که موتورها برای کار به آنها نیاز دارند، به طور قابل اعتمادی کنترل کنند.
• همچنین، می‌توان از آنها برای محافظت از موتورها در برابر اضافه بار، گرم شدن بیش از حد و اتصال کوتاه استفاده کرد.

2. تابلوهای برق:

• کنتاکتورها نقش کلیدی در تابلوهای برق دارند.
• از آنها برای کنترل روشنایی، پمپ ها، فن ها، تهویه مطبوع، سیستم های گرمایشی و سرمایشی و سایر تجهیزات الکتریکی استفاده می شود.
• کنتاکتورها را می توان با استفاده از رله ها، تایمرها و سایر تجهیزات کنترلی برای ایجاد سیستم های کنترل پیچیده اتوماتیک کرد.

3. ژنراتورها:

• از کنتاکتورها برای اتصال و قطع ژنراتورها به شبکه برق استفاده می شود.
• همچنین می توان از آنها برای سنکرون کردن ژنراتورها با شبکه قبل از اتصال آنها استفاده کرد.

4. صنایع مختلف:

• کنتاکتورها در طیف گسترده ای از صنایع از جمله فولاد، سیمان، نساجی، مواد غذایی، دارویی و شیمیایی کاربرد دارند.
• از آنها برای کنترل انواع مختلف تجهیزات الکتریکی در این صنایع استفاده می شود.

مزایای استفاده از کنتاکتور در صنعت:

• عملکرد قابل اعتماد: کنتاکتورها دستگاه های بسیار قابل اعتمادی هستند که می توانند برای سال ها بدون نیاز به تعمیر و نگهداری کار کنند.
• طول عمر بالا: کنتاکتورها عمر طولانی دارند و می توانند در شرایط سخت کار کنند.
• عملکرد سریع: کنتاکتورها می توانند به سرعت روشن و خاموش شوند و برای کاربردهایی که نیاز به سوئیچینگ سریع دارند ایده آل هستند.
• هزینه کم: کنتاکتورها در مقایسه با سایر روش های کنترل موتور، مانند استارت های ضدانعکاس، نسبتاً ارزان هستند.
• کاربری آسان: کنتاکتورها کاربری آسانی دارند و می توان به راحتی آنها را نصب و راه اندازی کرد.

انواع کنتاکتور:

کنتاکتورها در انواع مختلفی از جمله AC و DC، تک فاز و سه فاز، و در اندازه های مختلف موجود هستند. نوع کنتاکتور مورد نیاز برای یک کاربرد خاص به عوامل مختلفی از جمله جریان، ولتاژ و نوع بار بستگی دارد.

نکات مهم در انتخاب کنتاکتور:

• جریان: جریان عبوری از کنتاکتور باید از حداکثر جریان قابل تحمل آن کمتر باشد.
• ولتاژ: ولتاژ کنتاکتور باید با ولتاژ منبع تغذیه مطابقت داشته باشد.
• نوع بار: نوع بار باید با نوع کنتاکتور مطابقت داشته باشد (AC یا DC، تک فاز یا سه فاز).
• اندازه: کنتاکتور باید به اندازه کافی بزرگ باشد تا جریان مورد نیاز بار را تحمل کند.
• برند: برندهای مختلفی از کنتاکتور در بازار موجود هستند.