در این صفحه
الف کنتاکتور معمولاً آخرین تجهیز کلیدزنی با عملکرد الکتریکی در یک مدار قدرت است که بارهایی مانند موتورها، گرمکنها یا روشناییهای گروهی را کنترل میکند. یک رله کنترل فرمانها، اینترلاکها، مدارهای نشاندهنده یا بوبین تجهیزات دیگر را کلیدزنی میکند. زمانی که یک رله باید با کنتاکتور واسط شود، آن را ایزوله کند یا فرمان عملکرد آن را تکثیر نماید، از هر دو استفاده کنید.
تفاوت عملی، یک آستانه جریان جهانی نیست. تجهیز را بر اساس نقش در مدار، نوع بار، ولتاژ کاری، دستهبندی بهرهبرداری، فرکانس کلیدزنی، آرایش کنتاکتها و مقادیر نامی اعلامشده توسط سازنده انتخاب کنید.
کنتاکتور در مقابل رله کنترل: جدول تصمیمگیری سریع
| نقطه تصمیمگیری | کنتاکتور | رله کنترلی | از هر دو استفاده کنید |
|---|---|---|---|
| نقش مدار اصلی | مدار بار قدرت را قطع و وصل میکند | یک مدار کنترل، سیگنالدهی یا اینترلاک را سوئیچ میکند | رله فرمان را پردازش یا واسطهگری میکند؛ کنتاکتور بار را سوئیچ میکند |
| دستگاه سوئیچشونده متداول | موتور، بانک هیتر، روشنایی گروهی یا سایر بارهای قدرت اعلامشده | بوبین کنتاکتور، سلنوئید، مدار فرمان، ورودی PLC، آلارم یا اینترلاک | PLC یا سنسور یک رله را کنترل میکند که آن رله بوبین کنتاکتور را کنترل مینماید |
| آرایش کنتاکتها | معمولاً شامل کنتاکتهای اصلی قدرت به همراه کنتاکتهای کمکی اختیاری | معمولاً شامل چندین کنتاکت کنترلی در حالت عادی باز (NO)، در حالت عادی بسته (NC) یا تغییر وضعیتدهنده | رله کنترل، کنتاکتهای منطقی را فراهم میکند؛ کنتاکتور قطبهای اصلی و کنتاکتهای بازخورد را تأمین مینماید |
| مبنای انتخاب | ولتاژ بار، جریان عملیاتی، مشخصات بار، دستهبندی بهرهبرداری، وظیفه کاری و هماهنگی | ولتاژ مدار فرمان، دستهبندی بهرهبرداری کنتاکت، نوع بار، شکل کنتاکت و عملیات مورد نیاز | هر دو رابط رله به بوبین و وظیفه کاری کنتاکتور به بار را بررسی کنید |
| بافتار رایج وظیفه IEC | AC-1، AC-3، AC-4 یا دستهبندی دیگری که برای کاربرد اعلام شده است | AC-15، DC-13 یا دستهبندی مدار فرمان دیگری که برای کاربرد اعلام شده است | هر دستگاه برای بخش مربوط به خود در مدار ارزیابی میشود |
| حفاظت در برابر اضافهبار یا اتصال کوتاه | بهطور معمول توسط کنتاکتور بهتنهایی فراهم نمیشود | بهطور معمول توسط رله کنترل فراهم نمیشود | همچنان به حفاظت جداگانه و هماهنگشده بهدرستی نیاز است |
| بهترین قاعده تصمیمگیری | زمانی انتخاب کنید که کنتاکت، عنصر نهایی کلیدزنی بار باشد | زمانی انتخاب کنید که کنتاکت، منطق کنترلی را اجرا میکند یا یک تجهیز کنترلی دیگر را کلیدزنی میکند | زمانی انتخاب کنید که کلیدزنی کنترل و قدرت به مراحل مجزا نیاز دارند |
مهمترین تفاوت، نقش در مدار است
کنتاکتورها و رلههای کنترل الکترومکانیکی میتوانند از ایده عملکردی پایه یکسانی برخوردار باشند: برقدار کردن یک بوبین، نیروی مغناطیسی تولید میکند که وضعیت یک یا چند کنتاکت را تغییر میدهد. این شباهت باعث نمیشود که کنتاکتهای آنها قابل جایگزینی با یکدیگر باشند.
یک کنتاکتور حول یک مسیر جریان اصلی طراحی شده است. کنتاکتهای اصلی آن برای یک بار کاری اعلامشده انتخاب و ارزیابی میشوند. یک رله کنترل حول یک مسیر کنترل, که در آن کنتاکتهایش دستورات، بازخورد وضعیت، اینترلاک یا عملکردهای واسط را پیادهسازی میکنند، طراحی شده است.
اصطلاح کاتالوگی کنتاکتور کنترل برای تعیین طبقهبندی به اندازه کافی دقیق نیست. بسته به تأمینکننده، این اصطلاح ممکن است توصیفکننده یک کنتاکتور قدرت مورد استفاده در یک سیستم کنترلی، یک رله کنتاکتوری، یا یک کنتاکتور کمکی با چندین کنتاکت کنترلی باشد. به جای در نظر گرفتن “کنتاکتور کنترل” به عنوان یک نوع دستگاه عمومی، استاندارد محصول، نقشه ترمینال، مقادیر نامی کنتاکتهای اصلی و دستهبندیهای بهرهبرداری را بررسی کنید.
این تمایز در معماری کنترل موتور به وضوح مشخص میشود:
PLC یا سنسور ← رله کنترل ← بوبین کنتاکتور ← کنتاکتهای اصلی کنتاکتور ← موتور
رله کنترل در این چیدمان، جریان موتور را حمل نمیکند. این رله بوبین کنتاکتور را سوئیچ میکند. کنتاکتهای اصلی کنتاکتور، مدار موتور را در محدوده وظیفه اعلامشده خود حمل و سوئیچ میکنند.
استفاده از رله کنترل بین یک PLC و یک کنتاکتور همیشه ضروری نیست. خروجی سازگار PLC میتواند در صورتی که ولتاژ، نوع خروجی، قابلیت جریان هجومی، قابلیت جریان حالت پایدار، ایزولاسیون و الزامات سرکوب گذرا همگی تأمین شده باشند، مستقیماً بوبین را راهبری کند. هنگامی که این شرایط تأمین نشوند—یا زمانی که به کنتاکتهای اضافی، تبدیل سطح ولتاژ، ایزولاسیون قابل تعویض یا ضرب منطقی نیاز باشد—استفاده از یک رله واسط ممکن است مناسب باشد. راهنمای جداگانه VIOX در مورد درایو مستقیم PLC در مقابل رلههای واسط این تصمیم رابط را بررسی میکند.
تنها بر اساس جریان نامی انتخاب نکنید
قوانینی مانند “استفاده از رله برای جریان زیر 10 A و کنتاکتور برای بالای 10 A” راحت هستند اما از نظر فنی ضعیفاند. محدودههای محصولات با هم همپوشانی دارند و یک مقدار آمپر، تنش تحمیلشده توسط بار را توصیف نمیکند.
دو کنتاکت با جریان نامی یکسان ممکن است تناسب بسیار متفاوتی برای موارد زیر داشته باشند:
- یک هیتر مقاومتی؛;
- یک موتور القایی؛;
- بویین کنتاکتور؛;
- یک سلنوئید DC؛;
- یک منبع تغذیه الکترونیکی با جریان هجومی بالا؛;
- عملکرد مکرر در حالت معکوس یا اینچینگ (inching).
مقایسه صحیح، مقایسه رتبهبندی برای ولتاژ دقیق، نوع جریان، نوع بار و دستهبندی بهرهبرداری است. رتبهبندی بار مقاومتی را نمیتوان بهطور خودکار برای یک موتور یا بویین القایی استفاده کرد.
رتبهبندیهای کنتاکتور: بررسی وظیفه بار-توان
IEC 60947-4-1 شامل کنتاکتورهای الکترومکانیکی و راهاندازهای موتور در محدوده ولتاژ تعیینشده آن میشود. برای یک کنتاکتور، فیلدهای مهم انتخاب عبارتند از:
- ولتاژ کاری نامی،, Ue;
- جریان کاری نامی،, Ie, ، برای شرایط کاری تعیینشده؛;
- مدار بار AC یا DC؛;
- دستهبندی بهرهبرداری، مانند AC-1، AC-3 یا AC-4 در صورت کاربرد؛;
- تعداد و آرایش قطبهای اصلی؛;
- فرکانس کاری مورد انتظار و سیکل کاری؛;
- ولتاژ بوبین، فرکانس و محدودههای تغذیه کنترلی؛;
- هماهنگی اتصال کوتاه اعلامشده با تجهیز حفاظتی انتخابشده؛;
- الزامات کنتاکت کمکی.
برای مثال، یک ردهبندی AC-3 به وظیفه کلیدزنی متفاوتی نسبت به AC-1 میپردازد. بنابراین، یک کنتاکتور واحد میتواند مقادیر جریان عملیاتی متفاوتی را برای دستههای مختلف نشان دهد. بزرگترین مقدار آمپر چاپشده روی محصول، لزوماً ردهبندی صحیح موتور نیست.
برای اصطلاحات و ساختار کلیتر کنتاکتور، از کنتاکتور چیست؟. استفاده کنید. این صفحه مقایسهای تنها به مرز بین کنتاکتورها و رلههای کنترل میپردازد.
ردهبندیهای رله کنترل: تجهیز کنترلشونده را بررسی کنید
IEC 60947-5-1 برای تجهیزات مدار کنترل الکترومکانیکی و عناصر کلیدزنی که برای کنترل، سیگنالدهی و اینترلاک در محدوده خود استفاده میشوند، کاربرد دارد. یک رله کنترل یا رله کنتاکتور ممکن است چندین کنتاکت NO، NC یا تغییر وضعیت (changeover) ارائه دهد، اما شکل کنتاکت بهتنهایی تعیینکننده مناسب بودن بار نیست.
بررسی کنید:
- ولتاژ نامی بوبین و اینکه آیا بوبین AC است یا DC؛;
- ولتاژ و جریان عملیاتی نامی کنتاکت؛;
- AC-15، DC-13، یا هر دستهبندی بهرهبرداری اعلامشده دیگر؛;
- نوع و توان مصرفی بوبین یا سلنوئید کنترلشونده؛;
- شکل کنتاکت و آرایش ترمینال؛;
- استقامت الکتریکی و مکانیکی مورد نیاز تحت شرایط کاری واقعی؛;
- سرکوب گذرا و تأثیر آن بر رفتار رهاسازی؛;
- شرایط محیطی و نصب که توسط سازنده بیان شده است.
درجهبندیهای AC-15 و DC-13 زمانی اهمیت ویژهای پیدا میکنند که کنتاکتهای رله، بارهای کنترلی الکترومغناطیسی را سوئیچ میکنند. درجهبندی مقاومتی کنتاکت رله ممکن است تفاوت قابلتوجهی با توانایی اعلامشده آن برای سوئیچ کردن بوبین کنتاکتور یا سلنوئید داشته باشد.
درجهبندی بوبین و کنتاکت رله، مدارهای متفاوتی را توصیف میکنند. علامتگذاری 24 V DC روی بوبین به شما میگوید که چه چیزی رله را تحریک میکند؛ این علامتگذاری نشان نمیدهد که کنتاکتهای رله چه ولتاژ یا باری را میتوانند سوئیچ کنند. برای اطلاع از اصطلاحات مربوط به رفتار بوبین، به توضیح ولتاژ بوبین رله.
چه زمانی از کنتاکتور، رله کنترل یا هر دو استفاده کنیم
| شرایط کاربردی | معماری پیشنهادی | چرا |
|---|---|---|
| سوئیچینگ روتین یک موتور سهفاز | کنتاکتور با درجهبندی مناسب در مسیر توان موتور | دستگاه کلیدزنی نهایی باید دارای وظیفه بار موتور اعلامشده باشد |
| خروجی PLC دارای درجهبندیهای سازگار برای بوبین کنتاکتور است | اتصال مستقیم خروجی PLC به بوبین کنتاکتور ممکن است امکانپذیر باشد | هنگامی که رابط کامل تأیید شده باشد، رله اضافی غیرضروری است |
| ولتاژ یا ظرفیت خروجی PLC با بوبین کنتاکتور مطابقت ندارد | رله کنترل واسط به همراه کنتاکتور | رله یک رابط فراهم میکند؛ کنتاکتور همچنان کلید قدرت باقی میماند |
| یک فرمان باید چندین مسیر منطقی در حالت عادی باز (NO) / در حالت عادی بسته (NC) ایجاد کند | رله کنترل، یا کنتاکتهای کمکی در صورت مناسب بودن | کنتاکتهای کنترلی متعدد از اینترلاک، نشاندهی و تکثیر سیگنال پشتیبانی میکنند |
| کنتاکت کنترلی باید یک بوبین الکترومغناطیسی AC یا DC را سوئیچ کند | رله کنترل با دستهبندی بهرهبرداری اعلامشده مناسب | بارهای بوبین باید بر اساس AC-15، DC-13 یا دادههای معادل سازنده بررسی شوند |
| بانک هیتر یا مدار روشنایی گروهی | کنتاکتور یا سایر تجهیزات سوئیچینگ دارای رتبهبندی برای وظیفه بار دقیق | انتخاب به مشخصات بار و دستهبندی اعلامشده بستگی دارد، نه فقط به جریان نامی (steady current). |
| موتور یا عملگر کوچک ممکن است در محدوده جریان اسمی رله قرار بگیرد. | پیش از در نظر گرفتن رله، رتبهبندی صریح موتور یا بار القایی را بررسی کنید. | یک رتبهبندی مقاومتی عمومی، مناسب بودن برای کلیدزنی موتور را اثبات نمیکند. |
| این عملکرد بخشی از یک سیستم توقف اضطراری یا ایمنی ماشینآلات است. | از یک معماری ایمنی تاییدشده و قطعات با رتبهبندی مناسب استفاده کنید. | یک رله کنترل استاندارد یا کنتاکتور معمولی، لزوماً یک زیرسیستم دارای رتبه ایمنی محسوب نمیشود. |
آیا یک رله کنترل میتواند جایگزین کنتاکتور شود؟
نه به عنوان یک جایگزین عمومی. یک رله کنترل تنها زمانی میتواند جایگزین یک کنتاکتور شود که مقادیر نامی اعلامشده توسط سازنده آن، بهطور صریح بار واقعی، ولتاژ، نوع جریان، جریان هجومی، دستهبندی بهرهبرداری، فرکانس کلیدزنی و آرایش کنتاکت مورد نیاز را پوشش دهد.
این شرایط زمانی که انتظار میرود دستگاه یک موتور قابلتوجه یا سایر بارهای توان سنگین را کلیدزنی کند، غیرمعمول است. در اکثر تابلوهای صنعتی، مرز مشخصات ایمنتر به شرح زیر است:
- رله کنترل برای منطق، واسط، نشاندهی، اینترلاک یا کلیدزنی بوبین؛;
- کنتاکتور برای وظیفه نهایی کلیدزنی بار توان؛;
- هر دو زمانی که عملکردهای کنترلی و توان به مراحل جداگانهای نیاز دارند.
جایگزینی معکوس نیز نیازمند دقت است. یک کنتاکتور از نظر فنی میتواند برخی مدارهای کوچکتر را کلیدزنی کند، اما ممکن است کنتاکتهای تغییر وضعیت مورد نیاز، عملکرد کنتاکت در سطح پایین، واسط فشرده یا چگالی منطقی لازم را ارائه ندهد. بزرگتر در نظر گرفتن سختافزار کلیدزنی توان، بهطور خودکار منجر به ایجاد یک مدار کنترلی بهتر نمیشود.
کنتاکتهای اصلی، کنتاکتهای کمکی و رلههای کنترل
کنتاکتهای اصلی یک کنتاکتور، باری را که به کنتاکتور اختصاص داده شده است، کلیدزنی میکنند. کنتاکتهای کمکی آن بازخورد وضعیت، اینترلاک الکتریکی، منطق خودنگهدار یا سایر عملکردهای کنترلی را فراهم میکنند.
یک بلوک کنتاکت کمکی و یک رله کنترل، اقلام خرید یکسانی نیستند:
- یک بلوک کنتاکت کمکی به صورت مکانیکی با کنتاکتور میزبان خود عمل میکند؛;
- الف رله کنترل دارای بوبین مخصوص به خود است و میتواند به طور مستقل عمل کند؛;
- الف رله کنتاکتوری, که گاهی کنتاکتور کمکی نامیده میشود، یک تجهیز کنترلی با عملکرد الکترومغناطیسی است که دارای چندین کنتاکت کنترلی میباشد.
اگر وظیفه مورد نظر تنها نیازمند تأیید بسته شدن یک کنتاکتور باشد، یک کنتاکت کمکی ممکن است کافی باشد. اگر یک فرمان مستقل باید چندین وضعیت کنتاکت ایجاد کند یا دو مدار کنترلی را به هم متصل نماید، یک رله کنترل ممکن است گزینه مناسبتری باشد. برای اصطلاحات مربوط به ساختار کنتاکتها، به تفاوت SPST، SPDT، DPST و DPDT.
آنچه هیچکدام از این تجهیزات به تنهایی فراهم نمیکنند
کنتاکتور و رله کنترل، تجهیزات سوئیچینگ و کنترلی هستند. نباید فرض کرد که هیچکدام از آنها صرفاً به دلیل توانایی در قطع مدار، حفاظت در برابر اتصال کوتاه مدار شاخهای یا حفاظت در برابر اضافهبار موتور را فراهم میکنند.
یک شاخه موتور معمولی ممکن است به عملکردهای مجزایی برای موارد زیر نیاز داشته باشد:
- حفاظت در برابر اتصال کوتاه؛;
- حفاظت در برابر اضافهبار؛;
- کلیدزنی روتین از راه دور؛;
- ایزولاسیون (جداسازی)؛;
- منطق کنترل و بازخورد وضعیت.
این عملکردها ممکن است بین یک کلید مدار یا فیوز، رله اضافهبار، کنتاکتور، دستگاه ایزولاسیون و اجزای کنترلی توزیع شوند. کنتاکتور در مقابل قطع کننده مدار مرز بین کلیدزنی و حفاظت را توضیح میدهد، در حالی که کنتاکتور در مقابل استارتر موتور توضیح میدهد که چرا یک کنتاکتور به تنهایی یک راهانداز موتور کامل نیست.
چکلیست مشخصات فنی
پیش از مشخص کردن هر یک از این تجهیزات، موارد زیر را یادداشت کنید:
- نقش مدار: کلیدزنی نهایی توان، کلیدزنی بوبین، نشاندهی، اینترلاک، یا واسط سیگنال.
- بار کلیدزنیشده: موتور، هیتر، روشنایی، بوبین، سلنوئید، بار الکترونیکی، یا ورودی سیگنال.
- سیستم الکتریکی: AC یا DC، ولتاژ، جریان دائم، و جریان هجومی یا جریان وصل مربوطه.
- وظیفه اعلامشده: دستهبندی بهرهبرداری و رتبهبندی برای ولتاژ کاری دقیق.
- آرایش کنتاکتها: قطبهای اصلی، کنتاکتهای NO/NC/changeover و مسیرهای منطقی مستقل مورد نیاز.
- تغذیه کنترلی: ولتاژ بوبین، فرکانس، مشخصات جذب و سازگاری با خروجی محرک.
- پروفیل عملکرد: فرکانس کلیدزنی، سیکل کاری مورد انتظار و دادههای استقامت اعلامشده توسط سازنده.
- حفاظت و هماهنگی: حفاظت در برابر اتصال کوتاه بالادست، حفاظت در برابر اضافهبار و هماهنگی مستندشده.
- محیط زیست: محدودیتهای مربوط به محفظه، آلودگی، دما، ارتعاش و نصب که برای محصول ذکر شده است.
- مستندات: برگه اطلاعات فعلی، استاندارد قابل اعمال، دیاگرام ترمینال و مستندات تأییدیه مختص مدل.
اگر کاربرد مورد نظر به یک کنتاکتور قدرت نیاز دارد، فیلدهای مربوطه را در سری کنتاکتورهای AC مدل VIOX به جای انتخاب صرفاً بر اساس اندازه فریم یا جریان نامی، با الزامات واقعی سیستم مقایسه کنید.
سوالات متداول
آیا کنتاکتور نوعی رله است؟
آنها تجهیزات سوئیچینگ با عملکرد الکتریکی هستند که ارتباط نزدیکی با هم دارند و میتوانند از اصل عملکرد الکترومغناطیسی مشترکی برخوردار باشند. با این حال، در انتخاب تجهیزات، “کنتاکتور” معمولاً به دستگاهی اطلاق میشود که برای وظیفه سوئیچینگ بار قدرت اعلامشده در نظر گرفته شده است، در حالی که “رله کنترل” به دستگاهی اطلاق میشود که برای وظیفه کنترل، سیگنالدهی یا اینترلاک در نظر گرفته شده است. استاندارد و رتبهبندیهای اعلامشده محصول را به عنوان مرجع اصلی در نظر بگیرید.
آیا یک رله کنترل میتواند یک موتور را سوئیچ کند؟
تنها زمانی که رله دارای درجهبندی صریحی باشد که آن بار موتور و الزامات کامل کاربرد را پوشش دهد. مناسب بودن موتور را از روی درجهبندی جریان مقاومتی استنباط نکنید. برای اکثر مسیرهای توان موتورهای صنعتی، کنتاکتور با درجهبندی وظیفه موتور اعلامشده مناسب، انتخاب معمول است.
چرا قبل از کنتاکتور از رله کنترل استفاده میشود؟
یک رله کنترل واسط میتواند رابط سطح ولتاژ، تکثیر کنتاکت، جداسازی الکتریکی، ایزولاسیون قابل تعویض بین خروجی PLC و بوبین، یا اینترلاک اضافی فراهم کند. این کار بهطور خودکار الزامی نیست؛ در صورتی که تمام الزامات خروجی، بوبین، سرکوبکننده و سیستم سازگار باشند، ممکن است تحریک مستقیم بوبین امکانپذیر باشد.
قانون انتخاب نهایی
از مدار به سمت بیرون انتخاب کنید:
اگر دستگاه در حال سوئیچینگ بار توان نهایی است، یک کنتاکتور را برای آن وظیفه بار اعلامشده ارزیابی کنید. اگر در حال سوئیچینگ یک فرمان، اینترلاک، مدار نشانگر یا بوبین دستگاه دیگری است، یک رله کنترل را برای آن وظیفه کنترلی ارزیابی کنید. اگر یک مرحله کنترلی باید یک مرحله توان جداگانه را فرمان دهد، از هر دو استفاده کنید و هر رابط را بهطور مستقل تأیید نمایید.
همیشه انتخاب نهایی را با برگه اطلاعات محصول انتخابشده، قوانین نصب قابل اجرا و طرح حفاظتی و هماهنگی مورد نیاز مطابقت دهید.