Contactor là gì? Cấu tạo, đặc điểm, ứng dụng

Contactor là gì?

Contactor hay còn gọi là Công tắc tơ, Khởi động từ. Đây là khí cụ điện hạ áp, đảm nhiệm vai trò đóng cắt thường xuyên các mạch điện động lực. Contactor là 1 thiết bị điện quan trọng trong hệ thống điện. Nhờ có contactor mà có thể điều khiển dễ dàng các thiết bị như động cơ, hệ thống chiếu sáng, tụ bù,….. thông qua 1 nút nhấn, chế độ tự động hoặc điều khiển từ xa.

Thao tác đóng/ngắt của contactor có thể được thực hiện nhờ cơ cấu điện từ, cơ cấu thủy lực hoặc cơ cấu khi động. Nhưng thông dụng nhất, được sử dụng phổ biến nhất là contactor điện từ. 

Contactor Acti 9 Contactor ICT SchneiderContactor Acti 9 Contactor ICT Schneider

Cấu tạo của Contactor

Contactor hiện gồm 3 bộ phận chính:

1. Nam châm điện: Bên trong contactor có cuộn dây dùng tạo ra lực hút nam châm;  lõi sắt; lò xo tác dụng lực giúp đẩy phần nắp trở về vị trí ban đầu.

2. Hệ thống dập hồ quang: Khi chuyển mạch, hồ quang điện sẽ xuất hiện làm cho các tiếp điểm bị cháy và bào mòn dần, vì vậy cần sử dụng hệ thống dập hồ quang.

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

    • Tiếp điểm chính: Cho phép dòng điện lớn đi qua. 
    • Tiếp điểm phụ: Cho phép dòng điện đi qua các tiếp điểm có giá trị nhỏ hơn 5A.

Cấu tạo của Contactor

Cấu tạo của Contactor

Tiếp điểm thường đóng là loại tiếp điểm thường ở trạng thái đóng khi cuộn dây nam châm trong contactor ở trạng thái không được cung cấp điện. Tiếp điểm này sẽ mở ra khi contactor ở trạng thái hoạt động. Ngược lại là tiếp điểm thường mở. 

Như vậy, hệ thống tiếp điểm chính thường được lắp ở trong mạch điện động lực, còn các tiếp điểm phụ sẽ được lắp trong hệ thống mạch điều khiển của Contactor.

Nguyên lý hoạt động của Contactor

Nguyên lý hoạt động cơ bản của contactor: Khi nguồn cấp trong mạch điện điều khiển bằng với giá trị điện áp định mức của Contactor ở hai đầu cuộn dây quấn trên phần lõi từ đã được cố định trước đó, lực từ sinh ra sẽ hút phần lõi từ di động và hình thành mạch từ kín, Contactor lúc này sẽ bắt đầu trạng thái hoạt động.

Nhờ bộ phận liên động giữa lõi từ di động và hệ thống tiếp điểm sẽ làm cho tiếp điểm chính đóng lại và tiếp điểm phụ bị chuyển đổi trạng thái. Khi nguồn điện ngưng cấp điện cho cuộn dây thì contactor sẽ ở trạng thái nghỉ và các tiếp điểm sẽ trở về trạng thái ban đầu.

Phân loại Contactor

Contactor hiện có nhiều loại:

    • Phân loại theo nguyên lý truyền động: có contactor kiểu điện từ, kiểu thủy lực, kiểu hơi ép,… 
    • Phân loại theo dạng dòng điện: Contactor điện một chiều, contactor điện xoay chiều.
    • Phân loại theo kết cấu: Phân contactor dùng ở nơi bị hạn chế chiều cao và nơi hạn chế chiều rộng 
    • Phân loại theo dòng điện định mức: Contactor 9A, 12A, 18A,…. 800A hoặc lớn hơn.
    • Phân loại theo số cực: Contactor 1 pha, 2 pha, 3 pha, 4 pha. Phổ biến, ưa chuộng sử dụng nhất là contactor 3 pha.
    • Phân loại theo cấp điện áp: Contactor trung thế, contactor hạ thế.
    • Phân loại theo điện áp cuộn hút: Cuộn hút xoay chiều 220VAC, 380VAC,….. cuộn hút 1 chiều 24VDC, 48VDC,…
    • Phân loại theo chức năng chuyên dụng: Một số nhà sản xuất chế tạo contactor chuyên dụng cho một ứng dụng đặc thù, ví dụ như contactor chuyên dùng cho tụ bù của Schneider,…

Thông số cơ bản của Contactor

    • Dòng điện định mức: Là dòng điện đi qua hệ thống tiếp điểm chính của Contactor khi đóng mạch điện phụ tải. Với giá trị này của dòng điện thì mạch dẫn điện chính của Contactor sẽ 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.
    • Khả năng đóng của Contactor: Được xác định bằng giá trị dòng điện mà Contactor đóng thành công. Thường thì giá trị này sẽ dao động từ 1 đến 7 lần giá trị của dòng điện định mức.
    • Khả năng ngắt của Contactor: Được xác định bằng giá trị dòng điện ngắt, mà Contactor có thể ngắt thành công khỏi mạch điện. Thường giá trị này sẽ dao động từ 1 đến 10 lần giá trị dòng điện định mức.
    • Độ bền cơ: Là số lần đóng/ngắt khi không có dòng điện đi qua hệ thống tiếp điểm của contactor. Khi vượt quá số lần đóng ngắt đó, các tiếp điểm xem như bị hư hỏng, không sử dụng được nữa. Các loại contactor hiện nay thường có độ bền cơ lên đến 5 triệu – 10 triệu lần đóng ngắt.
    • Độ bền điện: Là số lần đóng/ngắt dòng điện định mức. Contactor loại thường có độ bền điện từ 200.000 – 1 triệu lần đóng/ngắt.

Ứng dụng của Contactor

Trong công nghiệp Contactor được sử dụng để điều khiển, vận hành các động cơ, các thiết bị điện giúp đảm bảo an toàn khi vận hành. Đây được xem là giải pháp tự động hóa bằng phương pháp cơ điện, phương pháp này đơn giản và có độ ổn định cao, dễ sửa chữa.

Ứng dụng của Contactor

Ứng dụng của Contactor

    • Contactor điều khiển động cơ: Contactor được dùng để kết hợp với Rơ le nhiệt giúp bảo vệ quá tải cho động cơ.
    • Contactor khởi động sao – tam giác: giúp 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 tải dòng khởi động.
    • Contactor điều khiển tụ bù: đóng/ngắt các tụ bù vào lưới điện mục đích để bù công suất phản kháng. Contactor được dùng trong hệ thống bù tự động được điều khiển bằng bộ điều khiển tụ bù giúp đảm bảo đóng cắt các cấp tụ sao chp phù hợp với tải.
    • Contactor điều khiển đèn chiếu sáng: Điều khiển contactor bằng rơ le thời gian hoặc sử dụng PLC để đóng cắt điện cấp cho đèn chiếu sáng, bật/tắt đèn theo giờ quy định.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *