Công tắc tơ (Contactor) là một loại công tắc điện được sử dụng để chuyển mạch các mạch điện. Thường được sử dụng trong các động cơ lớn, chúng hữu ích cho nhiều mục đích khác nhau trong công nghiệp, bao gồm bảo vệ động cơ khỏi tình trạng quá tải hoặc quá dòng trong động cơ. Để thực hiện công việc của mình một cách chính xác, định mức công suất của công tắc tơ phải lớn hơn công suất của mạch mà nó được kết nối.
Trong khi thông thường, rơle và công tắc kết nối gián tiếp với mạch điện, còn công tắc tơ gắn trực tiếp vào mạch điện. Các thiết bị chuyển mạch xử lý dòng điện định mức lớn hơn 15 ampe thường được gọi là công tắc tơ, thường được sử dụng làm thiết bị chuyển mạch cho động cơ. Công tắc tơ điều khiển và triệt tiêu hồ quang do động cơ hạng nặng tạo ra và được sử dụng để điều khiển dòng điện. Mặc dù công tắc tơ điều khiển dòng điện này, nhưng nó cũng có thể được gọi là rơle, cùng với các rơle và công tắc tơ khác nhau trong động cơ, thực hiện hoạt động cơ bản là bật và tắt dòng điện.
Cách chọn một contactor
Về cơ bản, contactor là một thiết bị chuyển mạch cơ học dùng cho mạch điện được điều khiển bởi cuộn dây. Cuộn dây này là một nam châm điện dùng để mở hoặc đóng mạch điện khi có tải, một nhiệm vụ mà công tắc tơ giúp thực hiện. Các tiếp điểm chính của công tắc tơ, còn được gọi là các cực chính, là tác nhân thực hiện quá trình chuyển mạch này. Thông thường, công tắc tơ được thiết kế cho điện áp AC hoặc DC thông qua các tiếp điểm.
Công tắc tơ tương tự như rơle, tuy nhiên khác ở chỗ nó có thể hoạt động ở điện áp và dòng điện cao hơn. Một số phân tích cần được thực hiện để xác định cách chọn công tắc tơ phù hợp nhất cho động cơ điện hoặc ứng dụng cụ thể. Chúng bao gồm loại tải và chu kỳ làm việc của động cơ, cùng với lượng dòng điện mà động cơ tiêu thụ. Loại động cơ hoặc ứng dụng cũng đóng một vai trò quan trọng trong cách chọn công tắc tơ , đặc biệt là khi nói đến kích thước của công tắc tơ.
Danh mục sử dụng
Loại và chu kỳ hoạt động của tải điện được gọi là loại sử dụng. Những điều này được xác định thông qua các tiêu chuẩn do Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế (IEC) phát triển. IEC là một tổ chức phi lợi nhuận có nhiệm vụ chuẩn bị và xuất bản các tiêu chuẩn quốc tế để đánh giá các công nghệ điện và điện tử. Bằng cách sử dụng các danh mục hoặc mã sử dụng, các tiêu chuẩn IEC giúp xác định nên sử dụng công tắc tơ nào bằng cách xác định các đặc tính điện của từng công tắc tơ.
Loại tải
Hiệu ứng quay của động cơ tạo ra cái gọi là tải cảm ứng. Trong khi đó, tải điện trở xảy ra khi điện được sử dụng để tạo ra nhiệt, chuyển động hoặc cả hai. Khi xem cách chọn công tắc tơ cho động cơ hoặc thiết bị điện khác, điều quan trọng là phải xem bảng dữ liệu hoặc danh mục của nhà sản xuất. Nói chung, thiết bị càng được bật và tắt nhiều thì nhà thầu càng lớn.
Chu kỳ nhiệm vụ
Đôi khi còn được gọi là “hệ số nhiệm vụ”, tỷ lệ thời gian tải hoặc mạch tắt so với thời gian bật được gọi là chu kỳ nhiệm vụ. Được biểu thị bằng phần trăm thời gian ở vị trí bật, ví dụ về điều này sẽ là xung kéo dài 0,08 giây trong chu kỳ 0,1 giây. Điều này sẽ chuyển thành chu kỳ thuế 80%.
Tính chất điện
Như các đặc tính điện của động cơ cho thấy, để chọn một công tắc tơ đòi hỏi phải xem xét chi tiết về dòng điện, công suất và điện áp được liệt kê của động cơ. Động cơ đi kèm với bảng dữ liệu hoặc thẻ giúp thực hiện quá trình lựa chọn này, liệt kê các thuộc tính của chúng để giúp việc chọn đúng công tắc tơ dễ dàng hơn.
Vị trí cung cấp điện của động cơ là một yếu tố khác cần xem xét khi chọn công tắc tơ. Hầu hết các ngành công nghiệp sử dụng nguồn điện 400V ba pha, mặc dù một số sử dụng nguồn điện 110V, một số ngành công nghiệp nặng sử dụng nguồn điện 690V. Dòng điện định mức của công tắc tơ thay đổi tùy thuộc vào điện áp, vì vậy điều quan trọng khi chọn công tắc tơ là đảm bảo nó sẽ hoạt động với điện áp được cung cấp.
Chọn kích thước contactor chính xác
Khi nói đến kích thước, điều quan trọng khi xem xét cách chọn công tắc tơ là không chỉ xem xét loại động cơ mà còn xem xét ứng dụng. Cùng một động cơ được sử dụng cho các mục đích khác nhau có thể yêu cầu hai công tắc tơ khác nhau. Ví dụ, các ứng dụng yêu cầu bật và tắt động cơ thường xuyên sẽ cần một công tắc tơ lớn hơn do tải dòng điện cao hơn trong quá trình khởi động, trong khi đối với động cơ được bật trong thời gian dài thì một công tắc tơ nhỏ hơn là đủ.
Định cỡ một contactor bao gồm:
- Lượng dòng điện cần thiết để cấp nguồn cho động cơ ở điện áp đường dây , còn được gọi là cường độ dòng điện tải.
- Xác nhận điện áp điều khiển để cấp nguồn cho công tắc tơ, thường là 250V trở xuống.
- Xác định tính chất cụ thể của tải điện và chu kỳ làm việc của nó .
- Số lượng tiếp điểm phụ chủ yếu vẫn mở hoặc đóng, thường được thêm vào cấu hình để cho phép các hoạt động bổ sung có thể tiết kiệm thời gian và tiền bạc.
- Liệu động cơ có hoạt động ngược lại hay không, vì công tắc tơ đảo chiều cần có hai công tắc tơ; điều này sử dụng một công tắc tơ cho mỗi hướng mà động cơ chạy, cùng với khóa liên động điện hoặc cơ hoặc cả hai, để đảm bảo công tắc tơ luôn được cấp điện.
Sử dụng công tắc tơ có kích thước sai sẽ làm giảm tuổi thọ của công tắc tơ, vì vậy điều quan trọng là phải chọn công tắc tơ có kích thước chính xác.
Tham khảo: HƯỚNG DẪN CÁCH CHỌN APTOMAT CHÍNH XÁC NHẤT CHO GIA ĐÌNH BẠN
Những cân nhắc quan trọng khác về cách chọn công tắc tơ
Ba yếu tố khác cần được xem xét khi chọn công tắc tơ là
các tiếp điểm chính, các tiếp điểm phụ và cuộn dây. Các tiếp điểm chính mang dòng điện, trong khi các tiếp điểm phụ được sử dụng để điều khiển và báo hiệu các mạch. Cuộn dây được sử dụng để cấp điện cho contactor nhằm bật và tắt các tiếp điểm chính.
LIÊN HỆ CHÍNH
Dòng điện một phần chạy qua contactor hoạt động ở điện áp AC hoặc DC. Tốc độ dòng chuyển mạch được đo bằng ampe và khi chọn công tắc tơ, điều quan trọng cần lưu ý là số lượng công tắc thường mở hoặc đóng. Điều này phải dựa trên chu kỳ bắt đầu và dừng hoạt động, cùng với việc tải là điện trở hay cảm ứng.
DANH BẠ PHỤ TRỢ
Các tiếp điểm phụ cũng lưu ý số lượng tiếp điểm thường ở cấu hình mở hoặc đóng. Các tiếp điểm này không nhất thiết phải có cùng dòng điện với các tiếp điểm chính, với một số kiểu máy thậm chí còn sử dụng độ trễ thời gian. Các tiếp điểm phụ được sử dụng giữa các mạch và công tắc tơ cho các chức năng khác nhau, khi được cấp điện cho phép thực hiện các hoạt động bổ sung.
XẾP HẠNG CUỘN DÂY
Khi xem xét cách chọn một công tắc tơ, cần xem xét xếp hạng cuộn dây.
Các xếp hạng này như sau:
- Điện áp rơi của contactor xảy ra khi tất cả các công tắc contactor ở vị trí không hoạt động.
- Dòng điện làm việc của điện áp cuộn dây định mức.
- Điện áp tăng xảy ra khi tất cả các công tắc ở vị trí hoạt động.
- Điện áp cuộn dây định mức cho công tắc tơ phải bằng điện áp của mạch cấp nguồn cho cuộn dây.
Các yếu tố khác
Ngoài tất cả các yếu tố liên quan đến việc lựa chọn công tắc tơ, các khía cạnh khác như điều kiện môi trường và nhiệt độ môi trường cũng cần được xem xét. Việc thiết kế của động cơ là mô-đun hay độc lập cũng ảnh hưởng đến việc lựa chọn công tắc tơ, đồng thời cần xem xét nhu cầu về thanh cái, bộ chống đột biến cuộn dây, vỏ bọc, thiết bị khóa liên động hoặc bộ hẹn giờ.