Contactor là gì? Cấu tạo, ứng dụng, nguyên lý hoạt động của Contactor

Contactor là một thiết bị điện tử dùng để kết nối và ngắt kết nối các mạch điện, đặc biệt là các mạch có dòng điện lớn và thường xuyên. Nguyên lý hoạt động của Contactor dựa trên hiệu ứng từ trường sinh ra khi dòng điện chạy qua cuộn dây, kéo tiếp điểm chính đóng hoặc mở mạch. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ giải thích chi tiết về Contactor là gì? Cấu tạo, ứng dụng, nguyên lý hoạt động của Contactor. Hy vọng bài viết của Công ty P69 sẽ cung cấp cho bạn những thông tin bổ ích và thú vị về thiết bị này.

Contactor là gì?

Contactor là một thiết bị dùng để mở hoặc đóng nguồn điện của một thiết bị khác. Nó là một loại rơ le đặc biệt được thiết kế để làm việc với dòng điện cao hơn so với rơ le thông thường. Contactor thường được sử dụng trong các thiết bị yêu cầu dòng điện lớn, trong khi rơ le thông thường dùng cho các thiết bị có dòng điện nhỏ hơn.

Có nhiều loại contactor khác nhau, mỗi loại có tính năng, ứng dụng và khả năng riêng. Thiết bị này có thể thích hợp với dòng điện có cường độ từ vài ampe đến hàng nghìn ampe và điện áp từ 25V đến hàng nghìn volt.

Ngoài ra, contactor cũng có nhiều kích thước khác nhau, từ nhỏ gọn như lòng bàn tay đến hàng mét ở mỗi chiều. Contactors được sử dụng rộng rãi với các tải có dòng điện cao, với khả năng xử lý dòng điện lên đến 5000 ampe và công suất cao hơn 100kW.

Cấu tạo của Contactor

Contactor được cấu tạo gồm các thành phần: Cơ cấu điện từ (nam châm điện), hệ thống dập hồ quang, hệ thống tiếp điểm (tiếp điểm chính và phụ).

Cấu tạo của Contactor
Cấu tạo của Contactor

1. Nam châm điện của khởi động từ

Nam châm điện bao gồm các thành phần chính:

  1. Cuộn dây: Đây là thành phần tạo ra lực hút nam châm. Cuộn dây được dùng để tạo ra một lĩnh vực từ trường khi điện được chạy qua nó.
  2. Lõi sắt (hoặc mạch từ): Lõi sắt là một phần quan trọng của nam châm điện. Nó được chia thành hai phần: phần cố định và phần nắp di động. Lõi sắt có thể có dạng EE, EI hoặc CI, tùy thuộc vào thiết kế cụ thể của nam châm.
  3. Lò xo phản lực: Lò xo này có tác dụng đẩy phần nắp di động trở lại vị trí ban đầu khi không cung cấp điện cho cuộn dây nữa. Điều này giúp đảm bảo tính ổn định và độ tin cậy của nam châm điện.

2. Hệ thống dập hồ quang điện của Khởi động từ

Khi Contactor chuyển mạch, có thể xảy ra hiện tượng hồ quang điện, gây cháy, mòn tiếp điểm của thiết bị. Để ngăn chặn tình trạng này, cần sử dụng hệ thống dập hồ quang. Hệ thống này bao gồm nhiều vách ngăn được làm từ kim loại, được đặt ở hai bên tiếp điểm tiếp xúc của Contactor, đặc biệt là ở các tiếp điểm chính.

Hệ thống dập hồ quang hoạt động bằng cách tạo ra các vách ngăn giữa hai tiếp điểm tiếp xúc. Những vách ngăn này giúp giảm điện áp chập và dập tắt hiện tượng hồ quang điện. Bằng cách này, tiếp điểm tiếp xúc được bảo vệ khỏi sự cháy, mòn dần và gia tăng tuổi thọ của Contactor.

3. Hệ thống tiếp điểm của Khởi động từ

Contactor có hai loại tiếp điểm: tiếp điểm chính và tiếp điểm phụ. Tiếp điểm chính cho phép dòng điện lớn đi qua (từ 10A đến vài nghìn A, ví dụ như 1600A hoặc 2250A). Khi Contactor nhận nguồn điện, tiếp điểm chính sẽ đóng lại để mạch từ hút và khóa Contactor. Tiếp điểm phụ có khả năng chịu dòng điện nhỏ hơn 5A. Tiếp điểm phụ có hai trạng thái: thường đóng và thường hở.

Trạng thái thường đóng của tiếp điểm phụ xảy ra khi Contactor không nhận nguồn điện. Khi Contactor hoạt động, tiếp điểm phụ sẽ mở ra. Trạng thái ngược lại gọi là tiếp điểm thường hở.

Tiếp điểm chính thường được sử dụng trong mạch điện động lực, trong khi tiếp điểm phụ được sử dụng trong mạch điều khiển để điều khiển nguồn điện đến cuộn dây nam châm của Contactor theo quy trình đã định.

Một số Contactor có số lượng tiếp điểm phụ cố định trong mỗi bộ Contactor, nhưng cũng có nhà sản xuất thiết kế các tiếp điểm phụ riêng biệt và có thể được thêm vào Contactor theo nhu cầu sử dụng.

Nguyên lý hoạt động của Contactor

Nguyên lý hoạt động của Contactor
Nguyên lý hoạt động của Contactor

Nguyên lý hoạt động của Contactor là khi nguồn điện được cấp vào cuộn dây quấn trên phần lõi từ của Contactor với giá trị điện áp định mức, lực từ được tạo ra và hút phần lõi từ di động, tạo thành mạch từ kín (với lực từ lớn hơn phản lực của lò xo). Đây là trạng thái hoạt động của Contactor.

Bộ phận liên động về cơ giữa lõi từ di động và hệ thống tiếp điểm sẽ làm cho tiếp điểm chính đóng lại và tiếp điểm phụ chuyển đổi trạng thái. Khi tiếp điểm chính đóng, tiếp điểm phụ sẽ mở ra và khi tiếp điểm chính hở, tiếp điểm phụ sẽ đóng lại. Trạng thái này được duy trì trong quá trình hoạt động của Contactor.

Khi nguồn điện ngừng cấp cho cuộn dây, Contactor chuyển sang trạng thái nghỉ và các tiếp điểm trở về trạng thái ban đầu.

 Các thông số cơ bản của khởi động từ contactor

– Điện áp định mức: Điện áp định mức của Contactor (UĐM) là điện áp mà tiếp điểm chính phải đóng ngắt tương ứng. Điều này đảm bảo mạch từ có khả năng hút lại. Các giá trị điện áp định mức được ghi trên nhãn sản phẩm và bao gồm các cấp điện áp như 110V, 220V, 400V cho điện một chiều và 127V, 220V, 380V cho điện xoay chiều.

– Khả năng cắt và khả năng đóng: Khả năng cắt của Contactor trong mạch điện xoay chiều đạt bội số lên đến 10 lần dòng điện định mức với tải điện cảm. Khả năng đóng của Contactor được sử dụng để khởi động động cơ điện và thường là từ 4 đến 7 lần dòng điện định mức (Iđm).

– Tuổi thọ: Tuổi thọ của Contactor phụ thuộc vào số lần đóng mở. Sau một số lần đóng mở nhất định, Contactor sẽ bị hỏng và không còn hoạt động được.

– Tần số thao tác: Đây là số lần đóng cắt và khởi động Contactor trong một giờ. Các tần số thao tác thường được chỉ định như 30, 100, 120, 180, 300, 600, 1200, 1500 lần/giờ.

Ứng dụng của Contactor

Ứng dụng của Contactor
Ứng dụng của Contactor

Contactor là một thiết bị được sử dụng để điều khiển việc mở và đóng nguồn điện cho các thiết bị công suất lớn như máy lạnh lớn, động cơ kéo tải lớn. Chủ yếu sử dụng loại 3 pha, trong khi loại 1 pha ít được sử dụng. Contactor nguồn điều khiển hoạt động với điện áp xoay chiều cao, khác với Relay nguồn điều khiển hoạt động với điện áp một chiều thấp.

Trong ngành công nghiệp, Contactor được sử dụng để điều khiển và bảo vệ động cơ và các thiết bị điện khác, đảm bảo an toàn trong quá trình vận hành. Đây là một giải pháp tự động hóa sử dụng cơ điện. Mặc dù không xử lý những quá trình phức tạp, nhưng nó đơn giản và ổn định, dễ dàng sửa chữa.

Trong lĩnh vực tự động hóa hiện đại, nhu cầu xử lý các tác vụ phức tạp và khó khăn đã tăng lên. Do đó, sự kết hợp giữa cơ và điện tử đã phát triển để đáp ứng. Điều này cho phép xử lý các quy trình đóng gói sản phẩm, ép nhựa và các quy trình khác. Contactor vẫn là một thiết bị được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp tự động hóa sản xuất.

Phân loại contactor

Có nhiều cách phân loại contactor như sau:

  • Theo nguyên lý truyền động: Bao gồm contactor kiểu điện từ, kiểu hơi ép, kiểu thủy lực. Trong đó, contactor kiểu điện từ là loại phổ biến và thường được sử dụng.
  • Theo dạng dòng điện: Chia thành contactor điện một chiều và contactor điện xoay chiều.
  • Theo kết cấu: Phân thành contactor dùng ở nơi có hạn chế chiều cao (ví dụ như bảng điện ở gầm xe) và contactor dùng ở nơi có hạn chế chiều rộng (ví dụ như trong buồng tàu điện).
  • Theo dòng điện định mức: Được phân thành các loại contactor có dòng điện định mức khác nhau như 9A, 12A, 18A, 800A, hoặc dòng điện định mức lớn hơn.
  • Theo số cực: Bao gồm contactor 1 pha và contactor 3 pha, trong đó contactor 3 pha là loại phổ biến nhất.
  • Theo cấp điện áp: Chia thành contactor trung thế và contactor hạ thế, tùy thuộc vào điện áp mà contactor có thể hoạt động.
  • Theo điện áp cuộn hút: Phân thành cuộn hút xoay chiều với điện áp như 220VAC, 380VAC và cuộn hút một chiều với điện áp như 24VDC, 48VDC, tùy thuộc vào yêu cầu và điều kiện sử dụng.
  • Theo chức năng chuyên dụng: Một số hãng cung cấp contactor chuyên dụng cho một ứng dụng đặc thù như contactor cho tụ bù của hãng Schneider và các ứng dụng khác.

Liên hệ với chúng tôi ngay hôm nay để được tư vấn và giải đáp miễn phí tại địa chỉ:

Thông tin liên hệ P69 – Nhà Thầu Cơ Điện M&E

Địa chỉ: Số 6/165C Xuân Thuỷ, quận Cầu Giấy, Hà Nội

Website: https://p69.com.vn/

Hotline : 02422121212 – 0965937799

Email: kd@cokhip69.com.vn

Facebook: https://www.facebook.com/p69nhathaucodien

LinkedIn: https://www.linkedin.com/in/congtyp69/

Youtube : https://www.youtube.com/channel/UCOUwCnE5iGj8iqe_ZIUM7oA

3/5 - (2 bình chọn)