Khi thực hiện công việc điện trên đường dây cao áp, khi đấu nối các hộ tiêu thụ năng lượng điện và các thiết bị công nghiệp, người thợ điện chắc chắn gặp phải một thiết bị như công tắc tơ. Một người chuyên nghiệp không nghi ngờ gì về việc tại sao cần có contactor và nó thực hiện những chức năng gì, nhưng một người không có chuyên môn về điện hoặc mới bắt đầu học chuyên ngành điện thì sớm muộn gì cũng phải đối mặt với khái niệm này. Công tắc tơ là một thiết bị rất tiện lợi, nhưng để hiểu tại sao lại cần nó thì bạn sẽ phải tìm hiểu kỹ một chút.
Nội dung
Công tắc tơ là gì và tại sao lại cần nó
Trong các mạng điện, bạn liên tục phải bật hoặc tắt các tải khác nhau hoặc kiểm soát hoạt động của chúng. Như chúng ta đã biết, trong cuộc sống hàng ngày có các loại công tắc cơ và công tắc dao phục vụ cho những mục đích này.Nhưng các thiết bị như vậy có độ bền rất hạn chế, và đối với các hệ thống điện lớn, điều khiển bằng công tắc cơ học là một cách bất tiện và không hiệu quả. Đó là lý do tại sao một thiết bị như vậy được tạo ra, có tuổi thọ rất lớn, cho phép bạn bật và tắt lên đến vài nghìn lần mỗi giờ và quan trọng nhất là giúp bạn có thể kiểm soát tải từ xa. Nói một cách dễ hiểu, đây là một công tắc.
Công tắc tơ - Đây là một thiết bị điện từ được thiết kế để thường xuyên bật và tắt mạch điện từ xa.
Công tắc tơ điện từ được sử dụng trong tất cả các lĩnh vực của cuộc sống của chúng ta. Họ bật đèn đường, điều khiển đóng ngắt đường dây điện cao thế, đường dây của hệ thống giao thông (xe điện, xe buýt, đường sắt), được sử dụng rộng rãi trong xây dựng và công nghiệp để khởi động các nhà máy điện, động cơ, máy móc và thiết bị khác.
Hơn nữa, các thiết bị chuyển mạch như vậy cũng được sử dụng trong các tòa nhà dân cư cho các mục đích khác nhau, chẳng hạn như bật máy sưởi điện hoặc máy nước nóng, để điều khiển hệ thống thông gió, máy bơm nước hoặc nước thải. Sự phát triển không dừng lại ở đó, và hiện tại, các hệ thống nhà thông minh được điều khiển bởi các contactor hoặc các nhóm thiết bị như vậy đã dần đi vào cuộc sống của những người bình thường.
Các thiết bị này đóng một vai trò rất lớn trong việc đảm bảo an toàn điện và nhờ đó, ngăn chặn các đám cháy bắt lửa từ các thiết bị điện hoặc đường dây điện.
Các thiết bị này có một số ưu điểm so với các thiết bị mô-đun khác nhau:
- Có thể kết nối với bất kỳ mạng nào;
- Chúng có kích thước nhỏ gọn;
- Tuyệt đối im lặng trong hoạt động;
- Có thể được sử dụng ở công suất cao và dòng điện cao;
- Dễ vận hành và dễ cài đặt;
- Chúng có thể hoạt động trong mọi điều kiện.
Thiết bị và nguyên lý hoạt động
Công tắc tơ là một thiết bị điện từ hai vị trí, được điều khiển bởi một mạch phụ có dòng điện đi qua các cuộn dây của công tắc tơ. Trong quá trình dòng điện chạy qua, phần ứng bị hút vào lõi, và nhóm tiếp điểm đóng lại. Ở trạng thái bình thường, các tiếp điểm trong một thiết bị như vậy luôn mở - đây là quy tắc quan trọng để đảm bảo an toàn điện và dễ sử dụng.
Nói một cách dễ hiểu, công tắc tơ là một công tắc khi điện áp được đặt vào mà các tiếp điểm của nó đóng và tải bật, và nếu không có điện áp trên công tắc tơ, nó sẽ mở mạch điện.
Về mặt cấu tạo, công tắc điện từ này bao gồm một hệ thống các tiếp điểm phụ, hồ quang, tiếp điểm và hệ thống điện từ.
Đối với những người đã quen thuộc với sơ đồ điện và nguyên lý hoạt động của các công tắc, các mạch này sẽ rõ. Đến cuộn dây A1 - A2 một điện áp phụ được đặt vào, trong khi để tạo ra lực cơ học và đóng các tiếp điểm, bộ điện từ được rút lại và bật các tiếp điểm cần thiết. Tùy thuộc vào loại công tắc tơ và thiết kế của nó, nó có thể bao gồm cả một nhóm tiếp điểm và một số tiếp điểm cùng lúc hoặc theo một trình tự nhất định. Để mở công tắc tơ một cách an toàn và nhanh chóng, có một lò xo trong thiết kế của nó, qua đó các tiếp điểm, trong trường hợp không có điện áp, sẽ mở ngay lập tức.
Mặc dù thực tế là về bề ngoài, thiết bị này có vẻ rất phức tạp và trong nhiều trường hợp (khi điều khiển dòng điện lên đến 600V và dòng lên đến 1600A) có kích thước lớn, mọi thứ đều khá đơn giản trong thiết kế của nó:
- một nhóm các tiếp điểm làm bằng đồng chất lượng cao;
- nhà ở làm bằng vật liệu điện môi;
- một dải tiếp xúc kết nối trực tiếp với nam châm điện;
- cuộn dây điện từ;
- các phần tử phóng điện hồ quang, cần thiết khi kiểm soát dòng điện cao.
Công tắc tơ được điều khiển bởi một mạch phụ trợ, điện áp của nó phải thấp hơn điện áp hiện tại hoạt động và có thể tương ứng với 24, 42, 110, 220 hoặc 380 V.
Các loại chính và các loại công tắc tơ
Để đáp ứng các điều kiện làm việc, nhiệm vụ khác nhau và điều khiển các loại hệ thống và thiết bị điện khác nhau, có các công tắc tơ với nhiều chức năng khác nhau.
Theo loại dòng điện thiết bị chuyển mạch là:
- dòng điện một chiều - dành cho chuyển mạch mạng dòng điện một chiều;
- Dòng điện xoay chiều - làm việc và thực hiện nhiệm vụ của chúng trong mạng điện xoay chiều.
Theo loại công trình các cơ chế này khác nhau về số lượng cực. Được sử dụng rộng rãi nhất cực đơn và cực đôi thiết bị, ít hơn tam cực.
Thiết bị ba cực được sử dụng trong mạng điện xoay chiều ba pha để điều khiển động cơ điện mạnh và các thiết bị khác. Trong công nghiệp, bộ tiếp điểm nhiều cực được sản xuất và sử dụng, nhưng các cơ chế như vậy rất hiếm khi được sử dụng và thực hiện các nhiệm vụ cụ thể.
Bằng sự hiện diện của các hệ thống bổ sung:
- không có hệ thống dập tắt hồ quang;
- có hệ thống dập tắt hồ quang.
Sự hiện diện của hệ thống phóng điện hồ quang, được đề cập ở trên, không phải là cấu trúc bắt buộc đối với mạng 220 V, nhưng nó nhất thiết phải được sử dụng trong các thiết bị và trong mạng điện áp cao (380V, 600V). Một hệ thống như vậy dập tắt hồ quang điện, luôn xảy ra ở điện áp cao, sử dụng trường điện từ ngang trong các buồng đặc biệt.
Theo loại điều khiển công tắc tơ:
- thủ công (cơ khí) - người vận hành tự bật hoặc tắt thiết bị;
- sử dụng một đường dây yếu - chuyển đổi diễn ra từ xa;
Loại ổ thiết bị chuyển mạch là điện từ và khí nén. Phổ biến và hiệu quả nhất là các cơ chế hoạt động với sự trợ giúp của cảm ứng điện từ. Khí nén được sử dụng chủ yếu trong vận tải đường sắt (ví dụ: trong đầu máy xe lửa) nơi có hệ thống khí nén.
Theo loại cài đặt ứng dụng không khung và quân đoàn công tắc tơ. Cái trước được gắn trong bảng điện hoặc bên trong hệ thống điện và không được bảo vệ khỏi độ ẩm và bụi, trong khi cái sau có thể được gắn ở bất cứ đâu và rất thường xuyên có khả năng chống ẩm và chống bụi tốt.
Đặc điểm công tắc tơ
Để chọn được thiết bị phù hợp với nhu cầu, bạn cần biết loại thiết bị này có những đặc điểm gì và chúng khác nhau như thế nào. Theo quy luật, công tắc tơ điện từ có các đặc điểm quan trọng sau:
- Giới hạn và điện áp định mức;
- Tỷ lệ làm việc với các bộ ngắt mạch khác nhau (bảo vệ ngắn mạch);
- Thông số và các loại bộ điều chỉnh gia tốc của công tắc tự động;
- Đặc điểm và loại điện trở;
- Loại và bản chất của rơ le và bộ nhả và các yếu tố khác trong thành phần của nó.
Sự khác biệt giữa công tắc tơ và bộ khởi động từ là gì
Người tiếp xúc thường bị nhầm lẫn với bộ khởi động từ tính và điều này là hợp lý, vì thực tế chúng là một và giống nhau. Các loại thiết bị này có cấu tạo gần như giống hệt nhau. Sự khác biệt giữa các thiết bị này là ở mục đích: nếu công tắc tơ là thiết bị monoblock, nó là công tắc và chủ yếu phục vụ cho việc chuyển mạch, thì rơ le điện từ (thiết bị truyền động) cũng thực hiện chức năng bảo vệ, ví dụ, bằng cách khẩn cấp mở mạch trong trường hợp quá nhiệt và kết hợp một số công tắc tơ, thiết bị bảo vệ và phần tử điều khiển.
Có loại thiết bị đóng cắt như rơ le trung gian - đây là thiết bị công suất nhỏ phục vụ cho việc đóng cắt trong các mạch dòng điện thấp và có thể chịu được nhiều chu kỳ đóng mở hơn so với công tắc tơ.
Sơ đồ kết nối contactor
Công tắc tơ được nhiều nhà sản xuất sản phẩm điện sản xuất và có nhiều loại, kiểu dáng khác nhau. Khi kết nối một thiết bị như vậy, điều quan trọng là phải tuân thủ nghiêm ngặt các khuyến nghị của nhà sản xuất và tài liệu điện quy định. Trong hướng dẫn và trên thân thiết bị, sơ đồ kết nối của cơ chế này và các đặc điểm chính của nó sẽ là bắt buộc. Hiểu điều này sơ đồ hệ thống dây điện một thợ điện chuyên nghiệp sẽ không gặp khó khăn gì, nhưng một người không chuyên sẽ phải cố gắng một chút.
Ghi chú! Đối với hiệu suất cơ chế một tiếp điểm công tắc tơ thường mở được sử dụng để nhận ra vị trí tự giữ lại song song nút bắt đầu.
Bất kể công tắc tơ được kết nối như thế nào trong hệ thống, hai loại mạng nhất thiết phải được sử dụng: nguồn và tín hiệu. Đường tín hiệu tự khởi động công tắc tơ, và nó sẽ đóng lại đường dây nguồn.
Khi kết nối với động cơ không đồng bộ mạnh mẽ, điều quan trọng là phải kết nối nối tiếp với công tắc tơ rơle nhiệt, để bảo vệ động cơ khỏi quá nhiệt và tự động để bảo vệ chống lại ngắn mạch.
Không hề khó hiểu mục đích, thiết kế và nguyên lý hoạt động của thiết bị phức tạp này. Điều quan trọng cần nhớ là một thiết bị được kết nối đúng cách là chìa khóa cho một dịch vụ công tắc tơ lâu dài và an toàn. Khi đấu nối chỉ cần thao tác tắt nguồn, ghi nhớ các biện pháp an toàn điện và nội quy bảo hộ lao động chung, thực hiện nghiêm túc. Và nếu điều gì đó trong hoạt động hoặc kết nối của thiết bị này vẫn chưa rõ ràng đối với bạn, thì lựa chọn tốt nhất là liên hệ với các thợ điện chuyên nghiệp để kết nối thiết bị này.
Các bài tương tự:
