Contactor là gì? Cấu tạo và ứng dụng của Contactor

Contactor là gì? Contactor một thiết bị đóng vai trò không thể thiếu trong ngành điện công nghiệp. Hãy cùng tìm hiểu những thông tin cơ bản về contactor là gì trong bài viết sau đây!

Contactor là gì?

Contactor là một loại khí cụ điện hạ áp dùng để đóng cắt mạch động lực. Nếu kết hợp thiết bị này với thiết bị khí cụ điện khác như CB, nút nhấn,. . . thì có thể thực hiện việc đóng cắt thiết bị điện từ xa thao tác bằng tay hay tự động. Việc sử dụng thiết bị này có ưu điểm là dập tắt được hồ quang do các tiếp điểm của thiết bị này đóng ngắt nhanh, có thể lên đến 1500 lần/giờ.

Ta thường hay nhầm lẫn khởi động từ là contactor (công tắc tơ), thật ra khởi động từ là công tắc tơ có gắn thêm relay nhiệt. Chức năng của relay nhiệt là để bảo vệ quá tải cho động cơ, bằng cách ngắt lệnh chạy của công tắc tơ khi quá tải.

Cấu tạo của một contactor là gì?

Contactor bao gồm 3 bộ phận chính:

3. Hệ thống tiếp điểm: gồm có tiếp điểm chính và tiếp điểm phụ

Thông số cơ bản của contactor là gì?

– Dòng điện định mức: Là dòng điện chảy qua hệ thống tiếp điểm chính của contactor khi đóng mạch điện phụ tải. Với giá trị này của dòng điện, mạch dẫn điện chính của contactor không bị phát nóng quá giới hạn cho phép

– Điện áp định mức: Là điện áp đặt trên hai cực của mạch dẫn điện chính của contactor.

– Khả năng đóng của contactor: Được đánh giá bằng giá trị dòng điện mà contactor có thể đóng thành công. Thường thì giá trị này bằng từ 1 đến 7 lần giá trị dòng điện định mức.

– Khả năng ngắt của contactor: Được đánh giá bằng giá trị dòng điện ngắt, mà ở giá trị đó, contactor có thể tác động ngắt thành công khỏi mạch điện. Thường giá trị này bằng từ 1 đến 10 lần dòng điện định mức.

– Độ bền cơ: Là số lần đóng ngắt khi không có dòng điện chảy qua hệ thống tiếp điểm của contactor. Vượt quá số lần đóng ngắt đó, các tiếp điểm xem như bị hư hỏng, không còn sử dụng được nữa. Các loại contactor thường có độ bền cơ từ 5 triệu đến 10 triệu lần đóng ngắt.

– Độ bền điện: Là số lần đóng ngắt dòng điện định mức. Contactor loại thường có độ bền điện vào khoảng 200.000 đến 1 triệu lần đóng ngắt.

Phân loại contactor

Có nhiều cách phân loại contactor:

– Theo nguyên lý truyền động: Ta có contactor kiểu điện từ, kiểu hơi ép, kiểu thủy lực,… Thường thì ta gặp contactor kiểu điện từ.

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

– Theo kết cấu: Người ta phân contactor dùng ở nơi hạn chế chiều cao (như bảng điện ở gầm xe) và ở nơi hạn chế chiều rộng (ví dụ buồng tàu điện).

– Theo dòng điện định mức: Contactor 9A, 12A, 18A,…. 800A hoặc lớn hơn.

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

– Theo cấp điện áp: Contactor trung thế, contactor hạ thế.

– 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,…

Nguyên lý hoạt động của contactor

Khi cấp nguồn cho cuộn dây contactor, mạch từ và cuộn dây hình thành nên nam châm điện. Nghĩa là mạch từ động bị hút vào mạch từ tĩnh. Do mạch từ động liên động với các tiếp điểm động lực và tiếp điểm điều khiển. Nên hệ thống tiếp điểm bị đổi trạng thái và duy trì trạng thái này cho đến khi cuộn dây mất điện. Sở dĩ mạch từ động bị hút chặt vào mạch từ tĩnh là do lục hút của nam châm điện lớn hơn lực đẩy của lò xo.

Khi ngắt nguồn cấp cho cuộn dây contactor, mạch từ sẽ bị mất. Từ lúc này, lực hút của nam châm điện nhỏ hơn lực đẩy của lò xo. Nên mạch từ động bị đẩy lên phía trên, làm cho hệ thống tiếp điểm bị đổi trạng thái. Nghĩa là các tiếp điểm động lực hở ra.

Cách chọn contactor là gì?

Lựa chọn contactor cho động cơ

Để lựa chọn Contactor phù hợp cho động cơ ta phải dựa vào những thông số cơ bản như Uđm, P , Cosphi

–  Iđm = Itt x 2

–  Iccb = Iđm x 2

–  Ict   = (1.2 – 1.5) x Iđm

Ta tính toán trong ví dụ cụ thể như sau:

• Tải động cơ 3P, 380V, 3KW, tính toán dòng định mức theo công thức như sau:
• Iđm = P / (1.73 x 380 x 0.85) ở đây hệ số cosphi là 0.85.
• Ta tính được: Iđm = 3000 / (1.73 x 380 x 0.85) = 5.4 A
• Ict = (1.2 – 1.4) Iđm.
• Ta tính được: Ict = 1.4 x 5.4 = 7.56A
• Nên chọn Contactor có dòng lớn hơn dòng tính toán.
• Có thể chọn contactor 9A của LS (MC-9b), Mitsubishi (S-T10),…
• Chọn contactor cho động cơ phải lưu ý đến điện áp cuộn hút và tiếp điểm phụ.

Lựa chọn contactor cho tụ bù

• Để lựa chọn Contactor phù hợp cho tụ bù ta phải dựa vào dòng điện định mức của tụ bù.
• Ví dụ tụ 3 pha 415V 50kVAr có dòng định mức 69.6A.Chọn contactor lớn hơn từ 1.2 lần dòng định mức của tụ =
• 6.9.6A x 1.2 = 83.52A.
• Có thể chọn contactor 85A của LS (MC-85a), 100A của Mitsubishi (S-T100),…
• Chọn contactor dòng cao thì tốt hơn nhưng chi phí sẽ cao hơn, kích thước lớn hơn sẽ mất nhiều không gian lắp đặt.
• Ngoài ra phải lưu ý điện áp cuộn hút, Contactor dùng cho tụ bù có thể dùng 2 loại cuộn hút 220VAC hoặc 380VAC, dùng nhiều nhất là loại Contactor cuộn hút 220VAC.

Ưu điểm của contactor

• Đây là dòng sản phẩm của Fuji Electric với chất lượng hàng đầu Nhật Bản. Hiện chiếm hơn 50% thị phần của contactor + relay nhiệt ở thị trường nội địa Nhật Bản.
• Hệ thống điều khiển ổn định với chất lượng của thiết bị đã được chính thị trường Nhật Bản khẳng định.
• Mẫu mã & dãy sản phẩm phù hợp với nhiều ứng dụng khác nhau từ công nghiệp cho đến dân dụng.
• Mức giá cạnh tranh.
• An toàn cho người sử dụng và thân thiện với môi trường.
• Sử dụng công nghệ Super Magnet.
• Tích hợp đầy đủ phụ kiện giải quyết hầu hết các nhu cầu của khách hàng.

Ứng dụng của contactor là gì?

Contactor là thiết bị điều khiển để đóng ngắt nguồn cấp cho thiết bị do đó được sử dụng rất phổ biến trong hệ thống điện.

Trong công nghiệp Contactor được sử dụng để điều khiển vận hành các động cơ hay thiết bị điện để an toàn khi vận hành. Đây là một giải pháp tự động hóa bằng phương pháp cơ điện. Phương pháp này không xử lý những quá trình phức tạp nhưng nó đơn giản và có độ ổn định cao, dễ sửa chữa.

Trong ngành tự động hóa ngày nay đòi hỏi xử lý những công việc có tính chất phức tạp và khó khăn cần phải có sự can thiệp của bộ xử lý nên phương pháp cơ điện tử ra đời để đáp ứng được những quy trình sản xuất tiên tiến. Contactor vẫn là thiết bị được sử dụng nhiều trong công nghiệp và cả dân dụng:

– Contactor điều khiển động cơ: cấp nguồn cho động cơ khởi động trực tiếp. Contactor được dùng kết hợp với Rơ le nhiệt để bảo vệ quá tải cho động cơ.

– Contactor khởi động sao – tam giác: thay đổi chế độ hoạt động của động cơ từ sơ đồ hình sao khi khởi động sang sơ đồ tam giác khi động cơ đã vận hành ổn định, mục đích để giảm dòng khởi động.

Từ khóa:

• Ký hiệu contactor
• Nguyên lý làm việc của Contactor
• Contactor
• Contactor 1 pha
• Contactor 3 pha
• Nguyên nhân cháy cuộn hút contactor