کنتاکتورها از جمله تجهیزات بسیار پرکاربرد در سیستم های کنترل الکتریکی هستند. قابلیت های کنتاکتور در حفاظت از مدار و همچنین امکان کنترل آن از راه دور از جمله پارامترهای مهم در افزایش استفاده از این کلیدهاست. کنتاکتورها عموما در داخل تابلو برق نصب می شوند. اما وظیفه کنتاکتور در تابلو برق چیست؟
برای بررسی وظیفه کنتاکتور در تابلو برق باید ابتدا بدانیم “کنتاکتور چیست؟” در این مقاله به این سوالات پاسخ داده ایم و به نکات مهمی در اینباره اشاره کرده ایم. با ما همراه باشید.
کنتاکتور چیست؟
به نوعی کلید اتوماتیک که در تابلو برق نصب می‌شود و برای قطع و وصل مدار مورد استفاده قرار می گیرد، کنتاکتور می‌گویند. در حقیقت از کنتاکتورها برای خاموش و روشن‌کردن مدارهای الکتریکی استفاده می‌شود. کنتاکتورها از سه بخش اصلی تشکیل شده‌اند که شامل کنتاکت ها، کویل و محفظه کنتاکتور می‌شود. کنتاکت یا همان تیغه وظیفه انتقال جریان بار را بر عهده دارد.
کنتاکتورها عملکردی مشابه رله دارند. وظیفه کنتاکتور در تابلو برق، مانند رله ها، کنترل جریان بار به کمک یک سیگنال فرمان است. تفاوت اساسی رله و کنتاکتور در میزان جریان قابل تحمل آن هاست. رله ها اغلب قابلیت کنترل جریان های پایین تری را دارند. در حالی که کنتاکتورها جریان های خیلی بزرگ را نیز می توانند کنترل کنند.
در مقاله “راهنمای انتخاب کنتاکتور” توضیحات تکمیلی در اینباره بیان شده است.
وظیفه کنتاکتور در تابلو برق
بررسی وظیفه کنتاکتور می‌تواند با بررسی ویژگی‌ها و کاربردهای آن انجام شود. وظیفه اصلی کنتاکتور در تابلو برق، قطع و وصل جریان الکتریکی است. اما با توجه به کاربردهای مختلف کنتاکتور، می توان وظایف مختلفی را برای آن متصور بود.
کنترل مدار الکتریکی
کنتاکتور نقش حیاتی در کنترل مدارهای الکتریکی دارد. این کلید به عنوان یک پل بین منبع تغذیه و بار متصل به آن عمل می کند. وقتی سیم‌پیچ کنتاکتور برقرار می شود، کنتاکت‌های خود را می‌بندد و به جریان الکتریکی اجازه عبور می‌دهد. برعکس، وقتی برق سیم‌پیچ قطع می‌شود، کنتاکت‌ها باز می‌شوند. در این حالت جریان قطع و بار خاموش می شود. این قابلیت سبب ارتقای سطح ایمنی تابلو برق می شود.
افزایش ایمنی از آن جهت اتفاق می افتد که کاربر با مسیر قدرت (ولتاژ و جریان بالا) هیچگونه تماس فیزیکی ندارد. یک سیگنال فرمان با ولتاژ پایین و جریان ناچیز جهت تغییر وضعیت کنتاکتور کافی است. کنترل مدار الکتریکی به عنوان مهمترین وظیفه کنتاکتور در تابلو برق شناخته می شود.
کنترل بارهای سنگین
کنتاکتورها برای کنترل جریان ها و ولتاژهای بالا طراحی شده اند. کنترل بارهای سنگین مانند موتورها، کمپرسورها و ماشین آلات صنعتی از جمله وظایفی است که کنتاکتور به خوبی از عهده انجام آن بر می آید. با استفاده از کنتاکتورها، تابلو برق عملکرد کارآمد و ایمن این بارهای سنگین را تضمین کند.
حفاظت از اضافه بار و اتصال کوتاه
یکی دیگر از وظایف کنتاکتور در تابلو برق، محافظت در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه است. برخی از کنتاکتورها را می توان به رله های اضافه بار حرارتی یا ماژول های حفاظت الکترونیکی مجهز کرد. این مکانیسم‌ها جریان عبوری از کنتاکتور را کنترل می‌کنند و در صورت عبور جریان بیش از حد یا اتصال کوتاه، مدار را قطع می کنند. این قابلیت از آسیب دیدن تجهیزات جلوگیری و ایمنی را تضمین می کند.
کنترل از راه دور و اتوماسیون
کنتاکتورها را میتوان در سیستم‌های کنترل و اتوماسیون ادغام کرد. مکانیزم فرمان کنتاکتور (سیم پیچ) امکان عملیات از راه دور و کنترل مدارهای الکتریکی را فراهم می کند. این قابلیت به ویژه در کاربردهای صنعتی که چندین مدار باید از یک اتاق کنترل متمرکز مدیریت شوند مفید است. با استفاده از کنتاکتورها، اپراتورها می توانند تجهیزات مختلف را از راه دور روشن یا خاموش کرده و وضعیت آنها را کنترل کنند.
بهره وری انرژی
کنتاکتورها به بهره وری انرژی در تابلو برق کمک می کنند. استفاده از کنتاکتور عملیات انتخابی را ممکن و به بهینه سازی مصرف انرژی کمک می کند.
مثال هایی از کاربرد کنتاکتور
پس از بیان کلی وظایف کنتاکتور در تابلو برق، به بیان برخی از کاربردهای کنتاکتور می پردازیم. کنتاکتورها کاربردهای گسترده ای در صنایع و حتی ساختمان های مسکونی دارند. از جمله مهمترین کاربردهای کنتاکتور می توان به موارد زیر اشاره کرد.
کنترل هیترهای الکتریکی
هیترها از نوع بارهای مقاومتی هستند و جریان بالایی از مدار می کشند و عموما تعداد دفعات قطع و وصل آن ها زیاد است. به هیمن دلیل برای کنترل هیتر از کنتاکتور استفاده می شود. در واقع فرمان روشن شدن هیتر توسط مدار فرمان صادر می شود. این سیگنال فرمان بوبین کنتاکتور را برقدار و مدار را وصل می کند.
برخی از هیترها به منظور حفظ دما در یک حد ثابت مورد استفاده قرار می گیرند. در این کاربردها یک ترموستات به منظور تنظیم دما در نظر گرفته می شود. سیگنال کنترلی کنتاکتور در چنین مداراتی، توسط ترموستات تولید و ارسال می شود. اگر از یک هیتر الکتریکی استفاده می کنید، کنترل قطع و وصل آن یکی از وظایف کنتاکتور در تابلو برق است.
کنترل موتورهای الکتریکی
موتورها به صورت گسترده در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. طبق مطالعات انجام شده بیش از 70 درصد انرژی صنایع، توسط موتورها مصرف می شود. بنابراین کنترل موتورها از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. روش های مختلفی برای راه اندازی موتورها ابداع شده است که هر کدام مزایا و معایب مختلفی دارند. در مقاله روش های راه اندازی موتور سه فاز به تشریح این روش ها پرداخته ایم. چنانچه قصد راه اندازی موتور به صورت مستقیم (DOL) یا به روش ستاره – مثلث را داشته باشید، کنتاکتورها تنها تجهیزاتی هستند که به شما کمک خواهند کرد. از دیگر وظایف کنتاکتور در تابلو برق می توان به مدارات چپگرد – راستگرد موتور اشاره کرد. در این کاربردها از دو کنتاکتور به همراه اینترلاک مکانیکی استفاده می شود.
برای مطالعه کامل کاربرد های کنتاکتور به مقاله ” کنتاکتور چیست و کاربردهای شگفت انگیز آن” مراجعه نمایید.
کلام پایانی
همانطور که اشاره شد اصلی ترین وظیفه کنتاکتور در تابلو برق، کنترل بار یا خاموش و روشن کردن مصرف کننده هاست. با توجه به اینکه نوع مصرف کننده ها می تواند متغیر باشد، وظیفه کنتاکتور نیز تغییر می کند. کنترل موتور، تجهیزات روشنایی و هیترهای الکتریکی از جمله مهمترین وظایف کنتاکتور است. با توجه به نوع بار و سایر پارامترهای مهم در انتخاب کنتاکتور باید نسبت به خرید کنتاکتور اقدام کنید.
سوالات متداول
اصلیترین وظیفه کنتاکتور در تابلو برق، کنترل مصرف کننده های الکتریکی یا بار است. با استفاده از کنتاکتورها میتوان جریان های زیاد در ولتاژهای بالا را با استفاده از یک ولتاژ کوچک موسوم به سیگنال فرمان کنترل کرد.
از رایج ترین برندهای کنتاکتور در ایران میتوان به کنتاکتور زیمنس، کنتاکتور اشنایدر، کنتاکتور هیوندای، کنتاکتور ال اس و غیره اشاره کرد.