کنتاکتور چیست و عملکرد آن چگونه است؟ | انواع، مزایا و کاربرد در صنعت

نوشته شده توسط : مدیریت عمران نیرو / تاریخ : آبان 25، 1402 /

کنتاکتور یکی از مهم‌ترین قطعات در برق صنعتی محسوب می‌شود و معمولا در صنایع مختلفی کاربرد دارد. این قطعات عملکرد و وجه اشتراک زیادی با رله دارند اما تفاوت اصلی آنها در حداکثر آمپر قابل تحمل مشخص می‌شود. کنتاکتورها به عنوان عناصر مهم در سیستم‌های الکتریکی صنعتی و ساختمانی مورد استفاده قرار می‌گیرند. آنها امکان کنترل و مدیریت بارهای سنگین را فراهم می‌کنند و به بهبود ایمنی، عمر مدارهای الکتریکی و کنترل بهینه فرآیندهای صنعتی کمک می‌کنند. قطع یا وصل کردن مدار الکتریکی با این قطعه انجام می شود. بنابراین با توجه به اهمیت کنتاکتور در مدار، بهتر است درباره عملکرد و کاربردهای این قطعه اطلاعات کافی داشته باشید. در ادامه قصد داریم شما همراهان عزیز را با کنتاکتور و ویژگی‌های آن و همچنین کاربرد این قطعه در برق صنعتی آشنا کنیم. در انتهای این مقاله به تفاوت‌های کنتاکتور و سوییچ معمولی نیز خواهیم پرداخت، پس حتما تا انتهای مقاله همراه ما باشید.

 

فهرست مطالب

- کنتاکتور چیست؟
- انواع کنتاکتور
- مزایای استفاده از کنتاکتور
- نحوه عملکرد کنتاکتور
- کاربرد کنتاکتور در صنعت
- مزایای کنتاکتور نسبت به سوییچ معمولی
- سخن پایانی

 


کنتاکتور چیست؟

کنتاکتور یک قطعه الکتریکی است که برای کنترل و سوئیچ کردن بارهای الکتریکی سنگین استفاده می‌شود. این قطعه در سیستم‌های برق صنعتی و ساختمانی به عنوان یک سوئیچ قدرتمند عمل می‌کند و برای روشن و خاموش کردن مدارهای الکتریکی با توان بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد. کنتاکتورها عموماً در سیستم‌هایی مانند موتورهای الکتریکی، پمپ‌ها، کمپرسورها و سیستم‌های نورپردازی بزرگ استفاده می‌شوند که نیاز به کنترل بارهای سنگین دارند، آنها قابلیت سوئیچ کردن بارهای با ولتاژ و جریان بالا را دارند و معمولاً در سیستم‌های سه فاز استفاده می‌شوند.
ساختار کنتاکتور شامل یک مغناطیس و یک یا چند جفت تماس می‌باشد. زمانی که مغناطیس تغذیه می‌شود، تماس‌ها بسته شده و جریان الکتریکی به بار منتقل می‌شود. وقتی مغناطیس قطع می‌شود، تماس‌ها باز می‌شوند و جریان قطع می‌شود. این عملیات به صورت خودکار و با فشار یک دکمه، سوئیچ یا سیگنال الکتریکی قابل کنترل است. کنتاکتورها معمولاً دارای ویژگی‌هایی همچون قابلیت تحمل ولتاژ و جریان بالا، مقاومت در برابر سایش و سایش، قابلیت کنترل از راه دور، عمر طولانی و قابلیت نصب آسان هستند. همچنین، برخی از کنتاکتورها دارای قابلیت حفاظت در برابر ولتاژهای بالا، جریان‌های بیش از اندازه و گذرای جریان نامتعادل (مانند کنتاکتورهای الکترونیکی) هستند.

 

انواع کنتاکتور

کتاکتورها با ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود هر کدام در انواع مختلفی تولید می‌شوند. در زیر، به برخی از انواع کنتاکتورها و کاربردهای آنها اشاره می‌کنم:

1) کنتاکتورهای قدرت (Power Contactors)
این نوع کنتاکتورها برای کنترل بارهای بزرگ و قدرت‌بر استفاده می‌شوند. آنها قادر به تحمل جریان‌های بالا و ولتاژهای بزرگ هستند. ظرفیت جریان آنها معمولاً در محدوده چند صد آمپر تا چند هزار آمپر قرار دارد و ظرفیت ولتاژ در محدوده چند صد ولت تا چندهزار ولت است. برخی از کنتاکتورهای قدرت دارای سیستم‌های حفاظت الکتریکی هستند که از جمله آنها می‌توان به حفاظت در برابر اتصال کوتاه، حفاظت در برابر برق‌گرفتگی و حفاظت در برابر تغییرات ولتاژ اشاره کرد. کنتاکتورهای قدرت عموماً باید قادر باشند بارهای مکانیکی مانند شوک و لرزش را تحمل کنند. این ویژگی‌ها باعث می‌شوند که آنها برای استفاده در صنعت‌هایی که نیاز به قابلیت تحمل بارهای مکانیکی دارند، مناسب باشند.

2) کنتاکتورهای ترمینال (Terminal Contactors) 
این نوع کنتاکتورها دارای ترمینال‌های برقی هستند که به طور مستقیم در مدارهای برق صنعتی قرار می‌گیرند. آنها برای کنترل بارهای متوسط و کوچک استفاده می‌شوند. برخی از کنتاکتورهای ترمینال به طور خاص برای صنایع و برنامه‌هایی با فضای محدود طراحی شده‌اند. آنها اندازه کوچکی دارند و از حجم کمتری در مقایسه با کنتاکتورهای قدرت برخوردارند. کنتاکتورهای ترمینال در برنامه‌های مختلفی از جمله خطوط تولید، سیستم‌های گرمایش و سرمایش، سیستم‌های نورپردازی و سیستم‌های اتوماسیون صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

3) کنتاکتورهای دیمر (Dimmer Contactors)
این نوع کنتاکتورها برای کنترل نورپردازی و سایر بارهای الکتریکی در سیستم‌های نورپردازی روشنایی، تجهیزات سنسوری و سیستم‌های هوشمند قابل تنظیم استفاده می‌شوند. کنتاکتورهای دیمر به کاربر امکان می‌دهند تا شدت نور یا نیروی الکتریکی را بر اساس نیاز خود تنظیم کنند. این قابلیت تنظیم شامل تغییر شدت نور از حداقل تا حداکثر و بالعکس می‌شود. کنتاکتورهای دیمر برای کنترل نور دارای عملکرد صاف و پیوسته هستند، به این معنی که می‌توانند شدت نور را به صورت متناوب و بدون سروصدا تغییر دهند. برخی از این کنتاکتور قابلیت سازگاری با انواع مختلف لامپ‌ها  از جمله لامپ‌های ال ای دی (LED)، ال ای دی نشانگر (LED Indicator)، هالوژن (Halogen )و فلورسنت (Fluorescent) را دارند.

4) کنتاکتورهای ویژه (Special Purpose Contactors)
این نوع کنتاکتورها برای کاربردهای خاص و ویژه طراحی شده‌اند. برخی از آنها شامل کنتاکتورهای خازنی برای کنترل بارهای خازنی، کنتاکتورهای تعمیر و نگهداری برای استفاده در تعمیرات و نگهداری ماشین‌آلات، و کنتاکتورهای ترمواستاتیک برای کنترل دما و حرارت هستند.

5) کنتاکتورهای الکترونیکی (Electronic Contactors) 
در این کنتاکتورها از قطعات الکترونیکی به جای لوله‌های الکترومغناطیسی در سیستم‌های خانه هوشمند، سیستم‌های اتوماسیون ساختمانی و سیستم‌های کنترل استفاده می‌کنند و عملکرد آنها به وسیله سیگنال‌های الکترونیکی کنترل می‌شود. آنها برای کنترل بارهای الکتریکی در سیستم‌های الکترونیکی و کامپیوتری استفاده می‌شوند. 

 

مزایای استفاده از کنتاکتور

کنتاکتورها در برخی از کاربردها مزایای زیادی دارند. در زیر، تعدادی از اصلی‌ترین مزایای استفاده از کنتاکتورها را بررسی می‌کنیم

  • قدرت کنترل بالا

کنتاکتورها قادر به کنترل جریان الکتریکی بارهای بزرگ و قدرتمند هستند. ظرفیت حداکثر جریانی که یک کنتاکتور می‌تواند کنترل کند، معمولاً بسیار بالاست.

  • ایمنی

 کنتاکتورها با استفاده از قطب‌های NO و NC قادر به قطع یا وصل جریان الکتریکی هستند. این ویژگی به اپراتورها اجازه می‌دهد تا بدون تماس مستقیم با بارهای بزرگ، کنترل آنها را انجام دهند. این عملکرد به ایمنی کاربران و امکان ایجاد قطع برق در شرایط اضطراری کمک می‌کند.

  • مصرف انرژی کم

کنتاکتورها برای حفظ حالت وضعیت قطب‌ها به تغذیه الکتریکی نیاز دارند. با استفاده از کنتاکتورها در مدارهای کنترل، انرژی برق کمتری نسبت به استفاده از سوئیچ‌های مکانیکی مصرف می‌شود، زیرا کنتاکتورها تا زمانی که در حالت باز یا بسته قرار نگیرند، مصرف انرژی کمتری دارند.

  • امکان توسعه و کنترل

 کنتاکتورها امکاناتی مانند اتصال سیم‌پیچ کنترلی به سیستم‌های کنترل اتوماسیون صنعتی را فراهم می‌کنند. این امکان به کاربران اجازه می‌دهد تا کنتاکتورها را به صورت مرکزی کنترل کنند و به راحتی برنامه‌ریزی و توسعه دهند.

  • استفاده آسان 

کنتاکتورها برای استفاده آسان طراحی شده‌اند. آنها قابلیت نصب و اتصال آسان را دارند و به راحتی با دیگر قطعات الکتریکی مانند رله‌ها و سنسورها هماهنگ می‌شوند.

 

نحوه عملکرد کنتاکتور

کنتاکتورها به عنوان یک نوع سوئیچ الکتریکی عمل می‌کنند که برای کنترل جریان الکتریکی بارها استفاده می‌شوند. آنها دارای یک مدار کنترلی الکترمغناطیسی هستند که توسط یک سیم‌پیچ استوار می‌شود. این سیم‌پیچ به یک منبع تغذیه الکتریکی وصل می‌شود. وقتی جریان الکتریکی از طریق سیم‌پیچ راه می‌یابد، یک میدان مغناطیسی ایجاد می‌شود که تأثیر آن بر روی قطب‌های کنتاکتور دارد. کنتاکتور دارای دو قطب (قطب‌های NO و (NC  است که به منظور قطع و وصل جریان الکتریکی بارها استفاده می‌شوند. قطب‌های NO (Normally Open) در حالت غیرفعال باز هستند و جریان را قطع می‌کنند. قطب‌های NC (Normally Closed) در حالت غیرفعال بسته هستند و جریان را عبور می‌دهند.
وقتی جریان الکتریکی از طریق سیم‌پیچ سر می‌رسد، میدان مغناطیسی ایجاد می‌شود که بر روی قطب‌های کنتاکتور تأثیر می‌گذارد. این تأثیر باعث جابجایی قطب‌ها می‌شود. عملکرد قطب‌های NO  به این صورت است که وقتی سیم‌پیچ برق را دریافت می‌کند و میدان مغناطیسی ایجاد می‌شود، قطب NO جابجا می‌شود و باز می‌شود. این باعث قطع جریان الکتریکی بار متصل به قطب NO می‌شود و بار قطع می‌شود. و عملکرد قطب‌های NC  زمانی است که سیم‌پیچ برق را دریافت می‌کند و میدان مغناطیسی ایجاد می‌شود. در این حالت قطب NC جابجا  و باز می‌شود. که این باعث قطع جریان الکتریکی بار متصل به قطب NC می‌شود و بار قطع می‌شود.
با قطع جریان الکتریکی به بار، سیم‌پیچ دیگر از جریان خارج می‌شود و میدان مغناطیسی کاهش می‌یابد. این باعث می‌شود قطب‌ها به حالت اولیه خود بازگردند. در نتیجه، قطب NO بسته می‌شود و جریان الکتریکی به بار برگشته و بار روشن می‌شود. همچنین، قطب NC نیز بسته می‌شود و در صورت نیاز به حالت بسته بودن برای حفاظت یا کنترل بار، قطب NC می‌تواند استفاده شود. عملکرد کنتاکتورها برای کنترل بارها وابسته به سیگنال کنترلی است. سیگنال کنترلی می‌تواند از راه دور (مانند کنترل از طریق دکمه‌ها یا ترمینال‌ها) یا مستقیم (مانند کنترل توسط یک سیستم کنترل اتوماسیون صنعتی) ارسال شود.
برای خاموش کردن یک کنتاکتور، سیگنال کنترلی قطب‌ها را به حالت اولیه خود باز می‌گرداند و جریان الکتریکی بار قطع می‌شود. به طور خلاصه، عملکرد کنتاکتورها بر اساس ایجاد و کنترل میدان مغناطیسی توسط سیم‌پیچ آنها است. با تغییر وضعیت قطب‌ها (باز یا بسته بودن)، کنتاکتورها قادر به قطع و وصل جریان الکتریکی بارها هستند.

 

 

کاربرد کنتاکتور در صنعت

کنتاکتورها در صنعت کاربردهای متنوعی دارند. در زیر، تعدادی از کاربردهای مهم کنتاکتورها در صنعت را بررسی می‌کنیم.

1) کنترل موتورها
یکی از کاربردهای اصلی کنتاکتورها در صنعت، کنترل موتورهاست. کنتاکتورها به عنوان قطع کننده‌های اصلی برق در مدارهای کنترل موتورها عمل می‌کنند. زمانی که سیگنال کنترلی فعال شود، کنتاکتورها تغذیه برق به موتور را فراهم می‌کنند و اجازه می‌دهند تا موتور روشن شود. همچنین، با قطع برق توسط کنتاکتورها، موتورها را می‌توان به طور ایمن خاموش کرد.

2) سیستم‌های نورپردازی
 در برخی از برنامه‌های نورپردازی صنعتی، کنتاکتورها برای کنترل روشنایی استفاده می‌شوند. با استفاده از کنتاکتورها، می‌توان نورهای صنعتی را به صورت مرکزی روشن یا خاموش کرد و سیستم‌های نورپردازی را به طور هماهنگ کنترل کرد.

3) سیستم‌های گرمایش و سرمایش
 در سیستم‌های گرمایش و سرمایش صنعتی، کنتاکتورها برای کنترل دستگاه‌های گرمایشی و سرمایشی مورد استفاده قرار می‌گیرند. با استفاده از کنتاکتورها، می‌توان دستگاه‌های گرمایشی و سرمایشی را به صورت متناسب با نیازهای سیستم روشن یا خاموش کرد و درجه حرارت محیط را کنترل کرد.

4) سیستم‌های پمپاژ
در سیستم‌های پمپاژ صنعتی، کنتاکتورها برای کنترل پمپ‌ها استفاده می‌شوند. با استفاده از کنتاکتورها، می‌توان پمپ‌ها را به صورت اتوماتیک روشن یا خاموش کرد و جریان آب یا سایر مایعات را کنترل کرد.

5) خطوط تولید
 در خطوط تولید صنعتی، کنتاکتورها برای کنترل ماشین‌آلات و تجهیزات تولیدی استفاده می‌شوند. با استفاده از کنتاکتورها، می‌توان ماشین‌آلات را به صورت متناسب با فرآیند تولید روشن یا خاموشد و به صورت اتوماتیک عملکرد آنها را کنترل کرد.

6) صنایع خودروسازی
 کنتاکتورها در صنایع خودروسازی نیز کاربردهای مهمی دارند. آنها در سیستم‌های روشنایی خودروها، سیستم‌های کنترل موتورها، سیستم‌های تهویه و سیستم‌های دیگر استفاده می‌شوند. کنتاکتورها با توانایی کنترل جریان بالا و قابلیت کنترل دستگاه‌ها به صورت اتوماتیک، به بهره‌وری و ایمنی سیستم‌های خودروسازی کمک می‌کنند.

7) سیستم‌های اتوماسیون صنعتی
 در سیستم‌های اتوماسیون صنعتی مانند PLC (کنترلر منطق برنامه‌پذیر)، کنتاکتورها عناصر کلیدی هستند. آنها به عنوان سوئیچ‌های قدرتی عمل می‌کنند و برق را به اجزای دیگر سیستم‌های اتوماسیون منتقل می‌کنند. این کنتاکتورها به صورت مرکزی توسط PLC کنترل می‌شوند و عملکرد سیستم‌های اتوماسیون را توسط PLC مرکزی بهبود می بخشند.

 

مزایای کنتاکتور نسبت به سوییچ معمولی

کنتاکتورها نسبت به سوئیچ‌های معمولی (مانند سوئیچ‌های فشاری یا سوئیچ‌های تک‌پل) مزایای متعددی دارند. به طور کلی، کنتاکتورها نسبت به سوئیچ‌های معمولی دارای قابلیت‌های بیشتری برای کنترل بارهای سنگین و کاربردهای صنعتی هستند. آنها قدرت، اطمینان، و عمر مفید بیشتری را ارائه می‌دهند. با این حال، در برخی از کاربردها سوئیچ‌های معمولی ممکن است کافی باشند و برای بارهای کوچکتر و در محیط‌های کمتر صنعتی مناسب باشند. همچنین، هزینه کنتاکتورها نسبت به سوئیچ‌های معمولی بیشتر است، اما در صورت نیاز به کنترل بارهای سنگین و کاربردهای صنعتی، استفاده از کنتاکتورها به دلیل قابلیت‌ها و مزایایی که در ادامه ذکر می شود، توصیه می‌شود.

1- تحمل جریان و ولتاژ بالا
 کنتاکتورها قابلیت تحمل جریان و ولتاژ بالا را دارند. این قابلیت آنها را برای کنترل بارهای سنگین و در سیستم‌های با ولتاژ بالا (مانند سیستم‌های سه فاز صنعتی) مناسب می‌کند.

2- قابلیت کنترل بارهای سنگین
کنتاکتورها معمولاً برای کنترل بارهای سنگین مانند موتورهای الکتریکی و پمپ‌ها استفاده می‌شوند. آنها قدرت کنترل بالایی دارند و قادر به سوئیچ کردن و قطع کردن بارهای با جریان بالا هستند.

3- عمر طولانی
 کنتاکتورها برای کاربردهای صنعتی طراحی شده‌اند و معمولاً دارای عمر طولانی هستند. آنها قابلیت تحمل سایش و سایش را دارند و در برابر شرایط سخت صنعتی مقاومت می‌کنند.

4- قابلیت کنترل از راه دور
 بسیاری از کنتاکتورها امکان کنترل از راه دور دارند. این به شما امکان می‌دهد تا کنتاکتورها را از فاصله دور کنترل کنید و عملیات روشن و خاموش کردن بارها را انجام دهید.

5- قابلیت حفاظت
برخی از کنتاکتورها دارای ویژگی‌های حفاظتی هستند که به شما امکان می‌دهد بر روی اتصالات الکتریکی نظارت کنید. مثلاً کنتاکتورهای الکترونیکی می‌توانند قابلیت حفاظت در برابر ولتاژهای بالا، جریان‌های بیش از اندازه و گذرای جریان نامتعادل را داشته باشند.

6- قابلیت تعمیر و تعویض آسان
 کنتاکتورها قابلیت تعمیر و تعویض آسان را دارند. در صورت خرابی یا نیاز به تعویض، می‌توانید کنتاکتور را به راحتی جدا کرده و یک کنتاکتور جدید را جایگزین کنید.

 

سخن پایانی

همانطور که در این مقاله اشاره شد، کتاکتورها از جمله دستگاه‌های الکتریکی هستند که برای کنترل نیروی الکتریکی در سیستم‌های برق استفاده می‌شوند. در این مقاله، به بررسی انواع کنتاکتورها، نحوه عملکرد آن و کاربرد در صنعت پرداختیم. برای خرید این قطعات و گرفتن مشاوره می توانید با ما تماس بگیرید و همچنین برای خرید و یا استعلام کنتاکتور فیندر به فروشگاه آنلاین مراجعه کنید.

0 دیدگاه

دیدگاهی در رابطه با این نوشته به ثبت نرسیده است.
شما اولین نفر باشید.

افزودن دیدگاه

دیدگاه خود را درباره این نوشته بیان کنید - شماره تماس شما در سایت نمایش داده نمیشود.

09981609524