Contactor là một trong những thiết bị điện tử thông dụng với khả năng đóng cắt các mạch điện động lực. Chúng được ứng dụng nhiều trong công nghiệp sản xuất với khả năng điều khiển các thiết bị động cơ, tủ tụ bù một cách đơn giản và tự động. Vậy bạn đã hiểu hết về những chức năng, đặc điểm của contactor chưa? Vậy thì hãy xem qua bài viết sau để hiểu rõ hơn nhé.
Contactor là gì?
Contactor hay còn gọi là khởi động từ, đây là một thiết bị điện hạ áp với chức năng đóng ngắt các mạch điện động lực. Nhờ có contactor mà chúng ta có thể dễ dàng điều khiển được các thiết bị điện liên quan đến động cơ, tủ tụ bù cũng như các hệ thống chiếu sáng khác. Bạn có thể điều khiển contactor thông qua các nút bấm điều khiển từ xa hoặc cảm biến tự động.
Nhờ vào cơ cấu điện tử, contactor có thể thực hiện những quy trình đóng ngắt mạch điện một cách tự động. Trong bài viết này, chúng tôi cũng tập trung phân tích về các loại contactor đóng ngắt theo cơ chế điện từ.
Cấu tạo của Contactor
Mặc dù có nhiều loại contactor khác nhau nhưng chúng vẫn có những cấu tạo gồm 3 bộ phận chính:
- Hệ thống dập hồ quang: Khi chuyển mạch, hồ quang điện sẽ ảnh hưởng đến các tiếp điểm, khiến chúng bị bào mòn và cháy. Vì vậy mà áp dụng hệ thống dập hồ quang để bảo vệ các tiếp điểm.
- Nam châm điện: Bộ phận này được cấu tạp từ các cuộn dây với tác dụng tạo ra lực hút của nam châm + Lõi Sắt và lò xo với tác dụng đẩy phần nắp về vị trí xuất phát.
- Hệ thống các tiếp điểm gồm tiếp điểm phụ và tiếp điểm chính. Trong đó:
+ Tiếp điểm phụ: Có vài trò cho dòng điện đi qua các tiếp điểm nhỏ hơn 5A. Bạn có thể sử dụng tiếp điểm phụ ở hai trạng thái là: Thường mở và thường đóng.
+ Tiếp điểm chính: Sẽ cho phép các dòng điện lớn đi qua. Tiếp điểm này là loại tiếp điểm thường hở sẽ đóng lại khi cấp nguồn vào mạch từ của contactor ở trên tủ điện để cho mạch từ hút lại.
Ghi chú: Tiếp điểm thường đóng là loại tiếp điểm ở trạng thái đóng khi các cuộn dây nam châm contactor đang nghỉ ngơi (mất khả năng cấp điện). Tiếp điểm này sẽ mở ra khi contactor hoạt động và ngược lại là tiếp điểm thường mở. Hệ thống tiếp điểm chính sẽ được lắp đặt trong những mạch điện động lực, các tiếp điểm phụ sẽ được lắp trong hệ thống mạch điều khiển có trong contactor.
Nguyên lý hoạt động của Contactor
Nguyên lý hoạt động của các thiết bị contactor là như nhau. Khi nguồn cấp trong mạch điện bằng với giá trị điện áp định mức của contactor tác động vào 2 đầu cuộn dây quấn trên lõi từ cố định thì sẽ có một lực từ được sinh ra và hút phần lõi từ di động. Quá trình này sẽ hình thành mạch kín và đưa contactor vào trạng thái hoạt động.
Nhờ vào hệ thống các tiếp điểm và bộ phân liên động về cơ giữa lõi từ di động sẽ khiến cho tiếp điểm chính bị đóng lại và chuyển đổi trạng thái của các tiếp điểm phụ. Trạng thái này sẽ được duy trì trong quá trình contactor hoạt động. Khi nguồn điện ngưng cấp cho các cuộn dây thì sẽ ngưng contactor và cho chúng vào trạng thái nghỉ. Lúc này, các tiếp điểm sẽ trở về trạng thái như ban đầu.
Phân loại Contactor
Hiện nay, người ta sẽ phân loại contactor theo nhiều cách khác nhau như:
- Theo nguyên lý truyền động: contactor phân theo kiểu hơi ép, kiểu thủy lực và kiểu điện từ. Thường gặp nhất vẫn là contactor kiểu điện từ.
- Theo dạng dòng điện: Sẽ có contactor điện xoay chiều và một chiều.
- Theo kết cấu: Lúc này, người ta sẽ phân loại contactor dựa theo kết cấu, contactor dùng ở nơi thấp (bảng điện gầm xe hơi), contactor dùng nơi hạn chế chiều rộng (buồng tàu điện).
- Theo số cực: Sẽ phân loại thành contactor 1 pha, 2 pha, 3 pha hoặc 4 pha. Nhưng phổ biến nhất vẫn là 3 pha.
- Theo cấp điện áp: contactor hạ thế và trung thế.
Ứng dụng của Contactor
Với những đặc tính ưu trội của mình, contactor được ứng dụng rất nhiều trong công nghiệp sản xuất. Người ta thường dùng contactor để vận hành và điều khiển các động cơ và thiết bị điện. Chúng đảm bảo an toàn và giúp điều khiển tủ tụ bù, mạch điện đơn giản hơn. Đây là một giải phải hoàn hảo thay thế cho phương pháp cơ điện truyền thống.
Quá trình sử dụng contactor khá đơn giản, không phức tạp mà lại có độ ổn định cao. Đặc biệt trong các quy trình tự động hóa đòi hỏi sự thông minh của thiết bị máy móc. Lúc này những công việc có tính chất phức tạp và cần độ chính xác cao mà không thể can thiệp bởi con người thì contactor ra đời nhằm đáp ứng điều đó.
Hiện nay, các contactor được ứng dụng khá nhiều trong công nghiệp và dân dụng như:
- Contactor điều khiển tụ bù: Chúng có thể đóng ngắt các tụ bù đi vào lưới điện để bù công suất phản kháng. Những contactor dùng trong hệ thống tụ bù sẽ điều khiển những thiết bị này và đảm bảo quy trình đóng cắt các cấp tụ bù hợp lý với tải.
- Contactor điều khiển động cơ: Chúng sẽ cung cấp nguồn cho động cơ có thể khởi động. Khi kết hợp với rơ le nhiệt sẽ bảo vệ quá tải cho các động cơ.
- Contactor điều khiển hệ thống đèn chiếu sáng: bạn có thể dùng contactor và điều khiển chúng bằng PLC để đóng cắt điện để phát sáng bóng đèn theo thời gian đã định.
- Contactor kết hợp bảo vệ pha: Các cuộn hút của contactor kết nối với tiếp điểm cảnh báo từ rơ le bảo vệ pha sẽ ngắt contactor khi gặp những vấn đề về pha. Một khi thiết bị contactor nhả ra thì thiết bị đằng sau cũng bị mất nguồn điện và dừng hoạt động ngay lập tức. Từ đó mà thiết bị điện được bảo vệ.
Lời kết
Bạn đã xem qua những thông tin về cấu tạo, nguyên lý hoạt động và ứng dụng của contactor. Đây là một thiết bị thông minh giúp điều khiển tủ tụ bù và các thiết bị khác. Giúp cho chúng hoạt động ổn định và an toàn hơn.
