Penyentuh AC vs DC: Memahami Jenis dan Fungsinya

pengenalan

Definisi Kontaktor

Penyentuh elektrik ialah peranti elektromekanikal yang digunakan untuk mengawal aliran arus elektrik dalam litar berkuasa tinggi. Ia berfungsi sebagai suis yang boleh membuka atau menutup sambungan dalam litar, membolehkan alat kawalan jauh peranti elektrik seperti motor, sistem pencahayaan, dan peralatan pemanas.

Komponen Utama Kontaktor

1. Gegelung Elektromagnet: Ini adalah komponen teras yang menjana medan magnet apabila ditenagakan. Medan magnet ini menarik angker alih, yang seterusnya membuka atau menutup kenalan dalam penyentuh.
2. Kenalan: Ini adalah elemen konduktif yang secara fizikal membuat atau memutuskan sambungan elektrik. Kontaktor biasanya mempunyai dua jenis kenalan:
   • Kenalan Kuasa Utama: Bertanggungjawab membawa arus deras ke beban.
   • Kenalan Bantu: Digunakan untuk tujuan kawalan dan isyarat, selalunya antara muka dengan peranti lain.
3. Kepungan: Penyentuh ditempatkan dalam kepungan yang melindungi komponen dalamannya daripada faktor persekitaran seperti habuk dan lembapan, dan memastikan keselamatan dengan menghalang sentuhan tidak sengaja dengan bahagian hidup.
4. Mekanisme Penindasan Arka: Untuk mengelakkan lengkok apabila sesentuh dibuka atau ditutup, penyentuh selalunya menyertakan mekanisme seperti pelongsor arka yang direka untuk memadamkan arka dengan cepat.

Terdapat 6 terminal kuasa dan 2 terminal gegelung (A1 & A2) untuk bekalan AC 3 fasa. Daripada 6 terminal, 3 terminal L1, L2 dan L3 disambungkan sebagai input dengan bekalan kuasa utama yang biasanya datang daripada MCB, dan 3 terminal lagi T1, T2 dan T3 sebagai output dengan Motor, ORL, Pemasa dan litar kawalan lain.

Peruntukan tambahan untuk blok tambahan disediakan dengan "NO" dan "NC" mengikut penggunaan instrumen seperti yang ditunjukkan dalam rajah terminal penyentuh AC.

Kredit kepada https://peacosupport.com/blog/what-is-contactor

Prinsip Kerja

Seperti yang ditunjukkan dalam rajah, arus yang dibekalkan dalam bentuk AC atau DC ke terminal gegelung A1 memberi tenaga kepada gegelung dengan menghasilkan medan elektromagnet untuk membawa bahagian gegelung yang bergerak dengan bahagian tetap yang bersentuhan. Sekarang, arus mula mengalir dari terminal input "RYB" penyentuh ke output penyentuh dan bertindak sebagai suis hidup. Manakala satu lagi terminal gegelung A2 disambungkan kepada neutral untuk melengkapkan litar.

Apabila bekalan kepada penyentuh dihentikan, gegelung alih penyentuh kembali ke kedudukan asalnya disebabkan oleh daya pegas yang dikenakan oleh pegas kembali. Pada masa ini, tidak akan ada sebarang aliran arus dari input ke output penyentuh dan ia akan bertindak sebagai pemadam.

Berikut ialah gambarajah wayar kawalan untuk DOL.

Jenis-jenis Kontaktor

• Penghubung AC: Direka untuk aplikasi arus ulang-alik, biasanya terdapat dalam mesin perindustrian dan sistem pencahayaan.
• Penghubung DC: Dibuat khusus untuk aplikasi arus terus, seperti kenderaan elektrik dan sistem tenaga boleh diperbaharui.

Perbezaan antara Penyentuh AC dan DC

Perbezaan antara Penyentuh AC dan Penyentuh DC adalah penting, terutamanya disebabkan oleh reka bentuk dan ciri operasinya. Berikut adalah perbandingan terperinci:

Perbezaan Utama

Ciri	Penghubung AC	Penghubung DC
Reka Bentuk Gegelung	Gegelung nipis dan panjang, diperbuat daripada tembaga.	Gegelung pendek dan gemuk, selalunya diperbuat daripada besi tuang atau bahan pepejal.
Bahan Teras	Diperbuat daripada kepingan keluli silikon berlamina untuk mengurangkan arus pusar.	Diperbuat daripada besi lembut pepejal atau keluli tuang, tiada laminasi diperlukan.
Rintangan Elektrik	Rintangan yang lebih rendah, menghasilkan lebih banyak haba.	Rintangan yang lebih tinggi, menghasilkan kurang haba.
Penindasan Arka	Menggunakan peranti pemadam arka grid.	Menggunakan peranti pemadam arka tiupan magnet.
Kekerapan Operasi	Biasanya beroperasi sehingga 600 kali sejam.	Boleh beroperasi sehingga 2000 kali sejam.
Bermula Semasa	Arus permulaan yang lebih tinggi, tidak sesuai untuk operasi yang kerap.	Arus permulaan yang lebih rendah, direka untuk operasi yang kerap.
Use Case	Terutamanya digunakan untuk litar AC (cth, motor, lampu).	Digunakan untuk litar DC (cth, kenderaan elektrik, sistem fotovoltaik).
Konfigurasi Kenalan	Secara umumnya mempunyai lebih banyak kutub (cth, tiga fasa).	Biasanya mempunyai lebih sedikit kutub (cth, dua kutub).

Penjelasan Terperinci

1. Reka Bentuk dan Rintangan Gegelung: Penyentuh AC mempunyai gegelung dengan lilitan yang lebih sedikit dan rintangan yang lebih rendah berbanding dengan penyentuh DC, yang mempunyai lebih banyak lilitan dan rintangan yang lebih tinggi kerana keperluan untuk medan magnet yang lebih kuat untuk beroperasi dengan berkesan dalam litar DC.
2. Bahan Teras: Teras penyentuh AC dibuat daripada kepingan keluli silikon berlamina untuk meminimumkan kerugian akibat arus pusar apabila arus ulang alik mengalir melaluinya. Sebaliknya, penyentuh DC boleh menggunakan bahan pepejal kerana mereka tidak mengalami kerugian yang sama.
3. Mekanisme Penindasan Arka: Penyentuh AC biasanya menggunakan peranti pemadam arka grid, manakala penyentuh DC menggunakan mekanisme tiupan magnet untuk memadamkan arka yang berlaku apabila sesentuh dibuka atau ditutup.
4. Kekerapan Operasi dan Pengendalian Semasa: Penyentuh AC dihadkan kepada kira-kira 600 operasi sejam kerana kekangan reka bentuknya, manakala penyentuh DC boleh mengendalikan sehingga 2000 operasi sejam, menjadikannya sesuai untuk aplikasi yang memerlukan penukaran yang kerap.
5. Kesesuaian Aplikasi: Penyentuh AC sesuai untuk mengawal beban AC seperti motor dan sistem pencahayaan, manakala penyentuh DC adalah penting dalam aplikasi yang melibatkan arus terus seperti kenderaan elektrik dan sistem tenaga boleh diperbaharui.

Cara Memilih Kontaktor yang Betul

Memilih penyentuh yang sesuai untuk aplikasi anda melibatkan beberapa pertimbangan kritikal untuk memastikan prestasi dan keselamatan yang optimum. Berikut ialah pendekatan berstruktur untuk membimbing anda melalui proses pemilihan:

Pertimbangan Utama untuk Memilih Penghubung

1. Ciri-ciri Beban:
   • Penilaian Semasa: Tentukan arus kendalian (le) beban. Penyentuh mesti dinilai untuk mengendalikan arus ini tanpa terlalu panas.
   • Penilaian Voltan: Pastikan penarafan voltan penyentuh (Ue) sepadan atau melebihi voltan bekalan aplikasi anda.
   • Jenis Beban: Kenal pasti sama ada beban adalah perintang, induktif atau kapasitif, kerana ini mempengaruhi pilihan jenis penyentuh dan penilaiannya.
2. Saiz Kontaktor:
   • Pertimbangkan saiz penyentuh berdasarkan kuasa motor dan kitaran tugasnya. Operasi hidup/mati yang kerap mungkin memerlukan penyentuh yang lebih besar disebabkan oleh arus masuk yang lebih tinggi semasa permulaan.
3. Spesifikasi Gegelung:
   • Periksa penilaian voltan gegelung untuk memastikan keserasian dengan litar kawalan anda. Voltan gegelung undian harus sepadan dengan voltan yang dibekalkan untuk memberi tenaga kepada gegelung.
   • Fahami voltan ambil dan keluar, yang menunjukkan ambang operasi untuk menarik dan mencabut kenalan.
4. Konfigurasi Kenalan:
   • Nilaikan bilangan sesentuh utama yang diperlukan (biasanya terbuka atau biasanya tertutup) berdasarkan keperluan litar anda.
   • Pertimbangkan sesentuh tambahan untuk fungsi kawalan dan isyarat tambahan, yang mungkin tidak membawa arus yang sama seperti sesentuh utama.
5. Keadaan Persekitaran:
   • Nilaikan suhu ambien, kelembapan dan potensi pendedahan kepada habuk atau bahan kimia. Pilih penyentuh dengan penarafan persekitaran dan penutup yang sesuai untuk menahan keadaan ini.
6. Jenis Permohonan:
   • Aplikasi yang berbeza mungkin memerlukan jenis penyentuh tertentu (cth, penyentuh tujuan pasti untuk sistem HVAC). Pastikan anda memilih kontaktor yang sesuai untuk keperluan aplikasi khusus anda.
7. Ciri Keselamatan:
   • Cari ciri keselamatan terbina dalam seperti mekanisme penindasan arka, perlindungan beban lampau dan geganti terma jika berkenaan. Ciri-ciri ini meningkatkan kebolehpercayaan dan mengelakkan kerosakan semasa keadaan kerosakan.
8. Reputasi Pengilang:
   • Pilih pengeluar terkemuka yang terkenal dengan kualiti dan kebolehpercayaan dalam produk mereka. Ini boleh memberi kesan ketara kepada ketahanan dan kos penyelenggaraan dari semasa ke semasa.

Cara Menguji Penghubung

Menguji penyentuh AC adalah penting untuk memastikan ia berfungsi dengan betul dan kebolehpercayaan dalam sistem elektrik. Berikut ialah panduan langkah demi langkah tentang cara menguji penyentuh AC dengan berkesan:

Alat yang Diperlukan

• Multimeter: Untuk mengukur voltan, rintangan dan kesinambungan.
• Pemutar skru: Untuk mengakses kontaktor.
• Sarung Tangan dan Cermin Mata Keselamatan: Untuk perlindungan diri semasa ujian.

Prosedur Pengujian

Langkah 1: Matikan Kuasa

Sebelum memulakan sebarang ujian, pastikan bekalan kuasa ke unit AC dimatikan. Cari pemutus litar atau suis putus dan matikannya untuk mengelakkan sebarang bahaya elektrik.

Langkah 2: Pemeriksaan Visual

Periksa kontaktor untuk sebarang tanda kerosakan yang boleh dilihat, seperti:

• Sentuhan terbakar atau cair
• Perubahan warna atau pitting pada permukaan sentuhan
• Sambungan longgar atau kotoran yang berlebihan

Jika sebarang kerosakan ditemui, penyentuh mungkin perlu diganti.

Langkah 3: Uji Rintangan Gegelung

1. Tetapkan multimeter anda kepada tetapan rintangan (Ω).
2. Ukur rintangan merentasi terminal gegelung penyentuh.
   • Satu bacaan daripada 0 Ω menunjukkan litar pintas.
   • Satu bacaan daripada infiniti (OL) menunjukkan litar terbuka.
   • Bacaan biasa harus berada dalam julat yang ditetapkan pengeluar.

Langkah 4: Uji untuk Voltan

1. Dengan kuasa dihidupkan semula, tetapkan multimeter anda untuk mengukur voltan AC.
2. Letakkan kuar pada terminal input penyentuh.
3. Sahkan bahawa voltan sepadan dengan spesifikasi yang disenaraikan pada penyentuh. Jika ia jauh lebih rendah atau lebih tinggi, mungkin terdapat masalah dengan bekalan kuasa.

Langkah 5: Semak Kesinambungan

1. Tetapkan multimeter anda kepada mod kesinambungan (jika ada).
2. Dengan kuasa dimatikan, sambungkan probe ke terminal output penyentuh.
3. Apabila dihidupkan, aktifkan penyentuh (sama ada secara manual atau melalui litar kawalannya).
4. Multimeter harus menunjukkan kesinambungan (bacaan rintangan rendah) apabila sesentuh ditutup.

Langkah 6: Periksa Kenalan

Semasa diaktifkan, periksa kenalan secara visual untuk:

• Tanda-tanda arka atau pitting
• Operasi lancar tanpa teragak-agak

Jika anda melihat ketidakteraturan, ini mungkin menunjukkan bahawa sesentuh sudah haus dan memerlukan penggantian.

Langkah 7: Lakukan Ujian Beban (Pilihan)

1. Putuskan sambungan wayar dari bahagian beban penyentuh.
2. Ukur rintangan antara sisi garisan dan sisi beban dalam kedua-dua kedudukan terbuka dan tertutup.
3. Bacaan harus menunjukkan perbezaan yang ketara; jika tidak, ini menunjukkan penyentuh yang rosak.

Untuk panduan visual, anda boleh rujuk video ini

Jenama dan Model Biasa Contactor

VIOX Elektrik

Kelebihan jenama: Jenama Cina yang diiktiraf kerana harga yang kompetitif, kebolehpercayaan dan rangkaian produk yang komprehensif.

Model yang disyorkan:

• Penyentuh AC VIOX CJX2-2510
• VIOX CJX2-3211 Penyentuh AC

EATON

Eaton Corporation plc ialah syarikat pengurusan kuasa global yang beribu pejabat di Dublin, Ireland, mengkhusus dalam penyelesaian tenaga elektrik, hidraulik dan mekanikal yang cekap tenaga untuk pelbagai industri di seluruh dunia.

Model yang disyorkan:

• XTCE015B01B: Penyentuh Magnetik EATON IEC: Tidak Membalikkan, 3 Tiang, 15 A, Gegelung AC 240V, 1NC, Saiz Bingkai B
• CE15DNS3AB: Penyentuh IEC siri Eaton Freedom
• W+201K5CF: Eaton W+201K5CF Contactor 3 Pole contactor dengan rating semasa 270 Amps dan rating voltan 600V
• XTCF200G00T: Penyentuh Magnetik EATON IEC: Tidak Membalikkan, 4 Tiang, 115 A, Gegelung AC 24V, Saiz Bingkai G

Siemens AG

Peneraju global dalam kejuruteraan elektrik dan automasi, Siemens menawarkan rangkaian komprehensif penyentuh berkualiti tinggi, termasuk jenis AC dan DC, direka untuk pelbagai aplikasi perindustrian, menekankan kecekapan tenaga, kebolehpercayaan dan penyelesaian inovatif dalam sistem pengagihan dan kawalan kuasa.

Model yang disyorkan:

• 3RT20181BB41: Penyentuh Magnetik SIEMENS IEC: Tidak Membalikkan, 3 Tiang, 16 A, Gegelung DC 24V, 1NO, Saiz Bingkai S00
• LEN00C003120B: Siemens Class LE Contactor 3 tiang 3 fasa 600V 30A 120V gegelung
• 3RT2027-1AK60: Penyentuh FURNAS SIEMENS, 120V, 3 Tiang: Sesuai dengan Jenama Furnas Siemens, 3RT2027-1AK60

Kesimpulan

Penyentuh memainkan peranan penting dalam sistem elektrik moden, berfungsi sebagai tulang belakang kawalan dan pengagihan kuasa. Sama ada AC atau DC, peranti ini menawarkan kelebihan unik yang sesuai untuk aplikasi yang berbeza. Memahami perbezaan antara penyentuh AC dan DC, mengetahui cara memilih yang sesuai untuk keperluan anda, dan dapat menguji dan mengekalkannya dengan betul adalah kemahiran penting untuk profesional elektrik.

Seiring dengan kemajuan teknologi, jenama seperti VIOX Electric, EATON dan Siemens terus berinovasi, menyediakan penyelesaian kontaktor yang lebih cekap, boleh dipercayai dan serba boleh. Dengan sentiasa dimaklumkan tentang perkembangan terkini dan amalan terbaik dalam teknologi penyentuh, jurutera dan juruteknik boleh memastikan sistem elektrik yang lebih selamat dan cekap merentas pelbagai industri.