Tổng quan về contactor và khởi động từ

 Hi các bạn, sau khi cập nhật lại giao diện mới cho blog, mình cũng lên được cái niềm hứng thú viết bài, từ giờ, mình sẽ cố gắng mỗi tháng 4 bài viết về tất cả các chủ đề. Nhưng có lẽ tạm thời bây giờ sẽ thiên về các chủ đề về điện. Hôm nay mình sẽ chia sẻ các kiến thức tổng quan về contactor và khởi động từ.

Ok, vào việc thôi...

1. Khái niệm về contactor

    Contactor là khí cụ điện hạ áp, thực hiện việc đóng cắt thường xuyên các mạch điện động lực, có dòng điện ngắt không vượt qua quá giới hạn dòng điện quá tải của mạch điện. Thao tác của contactor có thể thực hiện nhờ cơ cấu điện từ, cơ cấu khí động hoặc cơ cấu thủy lực. Thông dụng nhất là contactor điện từ.

    Khi contactor được lắp thêm rơle nhiệt phía sau thì cả bộ Contactor và rơle nhiệt được gọi là khởi động từ.

2. Cấu tạo

Contactor bao gồm 3 bộ phận chính: 

o Nam châm điện

o Hệ thống dập hồ quang

o Hệ thống tiếp điểm: gồm có tiếp điểm chính và tiếp điểm phụ

Tiếp điểm chính: Có khả năng cho dòng điện lớn đi qua. Tiếp điểm chính là tiếp điểm thường hở đóng lại khi cấp nguồn vào mạch từ của contactor trong tủ điện làm mạch từ hút lại. 

Tiếp điểm phụ: Có khả năng cho dòng điện đi qua các tiếp điểm nhỏ hơn 5A. Tiếp điểm phụ có hai trạng thái: Thường đóng và thường mở.

3. Nguyên lý

    Khi cấp nguồn trong mạch điện điều khiển vào hai đầu cuộn dây quấn trên phần lõi từ đã được cố định trước đó thì lực từ sinh ra sẽ hút phần lõi từ di động và hình thành mạch từ kín (lúc này lực từ sẽ lớn hơn phản lực của lò xo). Contactor bắt đầu trạng thái hoạt động.

    Nhờ bộ phận liên động về cơ giữa lõi từ di động và hệ thống tiếp điểm sẽ làm cho tiếp điểm chính đóng lại (Tiếp điểm 1-2, 3-4, 5-6) và tiếp điểm phụ (13-14,21-22) chuyển đổi trạng thái (khi thường đóng sẽ mở ra và khi thường hở sẽ đóng lại), trạng thái này sẽ được duy trì. Khi nguồn điện ngưng cấp cho cuộn dây thì contactor ở trạng thái nghỉ và các tiếp điểm lại trở về trạng thái ban đầu.

4. Phân loại

Theo dạng dòng điện: Contactor điện một chiều và contactor điện xoay chiều.

- Theo số cực: Contactor 1 cực, 2 cực, 3 cực, 4 cực. Phổ biến nhất là contactor 3 cực.

- Theo điện áp cuộn hút: Cuộn hút xoay chiều 220VAC, 380VAC,... cuộn hút 1 chiều 24VDC, 48VDC,...

- Theo chức năng chuyên dụng: Một số hãng chế tạo contactor chuyên dụng cho một ứng dụng đặc thù ví dụ contactor chuyên dùng cho tụ bù của hãng Schneider,...

5. Các thông số trên contactor

Các kí hiệu AC1, AC2, AC3, AC4 theo tiêu chuẩn IEC 60947-5-1 của contactor có những ý nghĩa sau :

• AC: dùng cho tải AC
• AC1 :Dùng cho tải trở thuần, tải dung thuần. Loại này áp dụng cho tất cả các tải AC có hệ số cos phi trên 95%.
• AC2:Dùng để khởi động phanh nhấp nhả,phanh ngược cho Động cơ KĐB rotor dây quấn.khi các tiếp điểm chính contactor đóng kín mạch thì hình thành dòng khởi động ,giá trị dòng này bằng khoảng 2,5 lần dòng In của động cơ.
• AC3: Dùng để đóng cắt ĐCKĐB rotor lồng sóc trong suốt quá trình vận hành thông thường.Khi tiếp điểm chính đóng lại thì hình thành dòng khởi động bằng 5 đến 7 lần dòng In của động cơ.
• In: Là dòng điện định mức đi qua tiếp điểm chính của CTT trong chế độ làm việc gián đoạn lâu dài, nghĩa là ở chế độ này thời gian tiếp điểm của CTT ở trạng thái đóng không quá 8h. Dòng điện định mức của CTT hạ áp thông dụng có các cấp: 10; 20; 25; 40; 60; 75; 100; 150; 250; 300; 600; 800A. Nếu CTT đặt trong tủ điện thì dòng điện định mức phải lấy thấp hơn 10% do điều kiện làm mát kém. Ở chế độ làm việc lâu dài, nghĩa là khi tiếp điểm của CTT ở trạng thái đóng lâu hơn 8h thì dòng điện định mức của CTT lấy thấp hơn khoảng 20% do ở chế độ này lượng ôxit kim loại tiếp điểm tăng vì vậy làm tăng điện trở tiếp xúc và nhiệt độ tiếp điểm tăng quá giá trị cho phép.
• Ui : điện áp cách điện của contactor.
• Uimp: điện áp xung cách điện.

6. Ứng dụng và lựa chọn Contactor

Ứng dụng: 

• Contactor điều khiển, khởi động động cơ: Khởi động trực tiếp, sao-tam giác…
• Contactor điều khiển tụ bù: Contactor được dùng trong tủ tụ bù sử dụng bộ điều khiển tự động để đóng cắt các tụ bù đảm bảo trị số cosphi nằm trong ngưỡng cài đặt.
• Contactor điều khiển đèn chiếu sáng: có thể điều khiển contactor bằng rơ le thời gian hoặc PLC để đóng cắt điện cấp cho đèn chiếu sáng để bật/tắt đèn theo giờ quy định.

Lựa chọn contactor:

• Điện áp cuộn hút: thông thường điện áp cuộn hút là 220V AC
• Dòng điện định mức của tải: Dòng điện định mức của contactor cần lớn hơn dòng định mức của tải. Đối với các ứng dụng thông thường lấy lớn hơn 1.2 dòng định mức của tải, đối với ứng dụng đóng cắt tụ bù lấy lớn hơn 1.5 dòng định mức của tụ.
• Loại tải : Động cơ, tụ bù hay tải chiếu sáng… để chọn loại Contactor phù hợp (AC1,AC2,AC3…)
  
  
Các bạn có ý kiến gì? hãy để lại comment bên dưới