Perbezaan utama antara kontaktor dan geganti adalah kapasiti arus dan skop aplikasi mereka: Kontaktor ialah suis elektromagnet tugas berat yang direka untuk beban arus tinggi (biasanya melebihi 9 ampere) seperti motor dan sistem HVAC, manakala geganti ialah suis ketepatan untuk litar kawalan arus rendah (biasanya di bawah 10 ampere) dan pensuisan isyarat. Memilih peranti yang betul memastikan keselamatan elektrik, pematuhan kod dan menghalang kegagalan peralatan.
Memahami perbezaan ini adalah penting untuk jurutera industri, kontraktor elektrik dan pengurus fasiliti. Pemilihan yang salah membawa kepada sentuhan yang terkimpal, kegagalan yang menyusahkan dan potensi pelanggaran kod di bawah NEC Artikel 430. Panduan ini menjelaskan bila hendak menggunakan setiap peranti, cara mensaizkannya dengan betul dan cara mengintegrasikannya ke dalam sistem elektrik yang mematuhi.
Apakah Penyentuh dan Geganti?
Definisi Kontaktor
A penyentuh ialah suis yang dikawal secara elektrik yang menyambung dan memutuskan litar beban kuasa tinggi—paling lazim motor tiga fasa, kipas besar, pemampat HVAC dan elemen pemanas industri. Kontaktor direka untuk pensuisan kerap di bawah beban dengan mekanisme penindasan arka terbina dalam.
Ciri-ciri utama:
- Pembinaan tugas berat dengan sentuhan aloi perak atau tungsten
- Sentuhan utama biasanya terbuka (NO) yang gagal terbuka apabila kehilangan kuasa kawalan
- Pelongsor arka terbina dalam untuk gangguan selamat litar tenaga tinggi
- Penarafan arus dari 9 ampere hingga lebih 1000 ampere
- Direka mengikut piawaian IEC 60947-4-1 dan UL 508
 and auxiliary contacts for industrial motor control applications.png)
Definisi Geganti
A geganti ialah peranti pensuisan elektromagnet yang menggunakan isyarat kawalan kecil untuk mengendalikan sentuhan yang mengawal litar berasingan. Geganti cemerlang dalam logik kawalan, antara muka automasi dan pensuisan isyarat di mana ketepatan dan saiz padat diperlukan.
Ciri-ciri utama:
- Pembinaan padat dioptimumkan untuk pemasangan rel DIN atau PCB
- Pelbagai konfigurasi sentuhan: SPDT, DPDT, NO, NC, tukar ganti
- Penarafan arus biasanya 0.1 hingga 10 ampere
- Kelajuan pensuisan pantas (1-20 milisaat)
- Direka mengikut piawaian IEC 61810 dan UL 508
Perbezaan Utama: Kontaktor vs Geganti
Jadual Perbandingan Komprehensif
| Ciri | Penghubung | Geganti |
|---|---|---|
| Penilaian Semasa | 9-1000+ ampere | 0.1-10 ampere |
| Permohonan Utama | Pensuisan litar kuasa | Pensuisan litar kawalan |
| Konfigurasi Kenalan | Sentuhan utama NO + tambahan | Pilihan NO, NC, SPDT, DPDT |
| Penindasan Arka | Pelongsor arka terbina dalam | Minimum atau tiada |
| Fizikal Saiz | Besar (3-12 inci) | Padat (0.5-3 inci) |
| Rating Voltan | 120V-1000V AC | 5V-480V AC/DC |
| Kelajuan Penukaran | Sederhana (50-100ms) | Cepat (1-20ms) |
| Biaya Lingkungan | $50-500+ | $5-100 |
| Piawaian Biasa | IEC 60947-4-1, UL 508 | IEC 61810, UL 508 |
| Kehidupan Mekanikal | 1-10 juta operasi | 10-100 juta operasi |
Kapasiti Beban dan Voltan
Perbezaan utama terletak pada kapasiti pengendalian arus. Kontaktor mengendalikan arus masuk tinggi yang tipikal bagi permulaan motor—selalunya 6-8 kali arus berjalan. Geganti tidak dapat menahan keadaan ini dan akan terkimpal atau gagal sebelum waktunya jika tersalah guna pada litar kuasa.
Kontaktor dibina untuk sistem kuasa AC tiga fasa sehingga 1000V. Geganti berfungsi untuk litar kawalan DC/AC fasa tunggal atau voltan rendah. Aplikasi motor sentiasa memerlukan kontaktor untuk laluan kuasa utama, bukan geganti.
Pengurusan Tenaga Arka
Apabila menukar beban arus tinggi, arka elektrik terbentuk antara sentuhan yang terbuka. Kontaktor menggabungkan pelongsor arka—penghalang logam yang membahagikan, menyejukkan dan memadamkan arka dengan selamat. Ciri ini tidak terdapat dalam geganti, menjadikannya tidak sesuai untuk gangguan tenaga tinggi.
Geganti memerlukan penindasan luaran (diod flyback, snubber RC) apabila menukar beban kawalan induktif. Tanpa penindasan, jangka hayat sentuhan berkurangan dengan cepat.
Konfigurasi Sentuhan dan Fungsi Tambahan
Kontaktor biasanya menampilkan sentuhan utama NO serta sentuhan tambahan untuk petunjuk status dan saling mengunci. Konfigurasi ini memberikan tingkah laku selamat—kehilangan kuasa kawalan membuka litar.
Geganti menawarkan bentuk sentuhan yang fleksibel (NO, NC, tukar ganti) yang penting untuk logik kawalan. Geganti tunggal boleh membuat dan memutuskan berbilang litar secara serentak, membolehkan jujukan automasi yang kompleks.
Aplikasi dan Kes Penggunaan
Bila Perlu Menggunakan Kontaktor
Kawalan Motor Tiga Fasa
Permulaan motor ialah aplikasi kontaktor klasik. NEC Artikel 430 memerlukan perlindungan litar motor yang betul termasuk peranti beban lampau dan perlindungan litar pintas litar cabang. Kontaktor berfungsi sebagai elemen pensuisan terkawal dalam penghidup motor.
- Pam dan pemampat: Motor industri 5-200 HP
- Sistem penghantar: kitaran tugas mula/berhenti yang kerap
- Alat mesin: kawalan berbilang motor yang diselaraskan
- Kipas dan peniup: HVAC dan pengudaraan industri
Pensaizan kontaktor mengikut NEC 430.83: peranti mesti mengendalikan arus rotor terkunci setiap NEC Jadual 430.251(B). Untuk motor tiga fasa 10 HP, 230V (FLA 28A), pilih kontaktor yang dinilai sekurang-kurangnya 35A berterusan dengan keupayaan masuk yang sesuai.
Litar Kuasa HVAC
Sistem HVAC komersial dan industri menggunakan kontaktor untuk menukar pemampat, pemeluwap dan elemen pemanas elektrik. Beban ini menarik arus masuk yang tinggi dan memerlukan peranti dengan penarafan tugas AC-3 setiap IEC 60947-4-1.
- Unit atas bumbung: kontaktor pemampat dinilai 30-90A
- Sistem penyejuk: berbilang kontaktor untuk permulaan berjujukan
- Pemanas elektrik: beban rintangan dengan arus keadaan mantap yang tinggi
Pencahayaan Kapasiti Tinggi
Kemudahan industri, tempat letak kereta dan tempat sukan menggunakan kontaktor untuk kawalan pencahayaan terpusat. Walaupun litar individu mungkin di bawah 20A, pensuisan serentak berbilang litar memerlukan keteguhan kontaktor.
Bila Menggunakan Geganti
Pensuisan Litar Kawalan
Geganti membentuk tulang belakang logik kawalan industri. Ia berinteraksi antara PLC, penderia dan peranti terkawal, menyediakan pengasingan elektrik dan fungsi logik.
- Saling kunci keselamatan: litar henti kecemasan, pemantauan pengawal
- Kawalan turutan: automasi proses langkah demi langkah
- Sistem penggera: pemberitahuan kerosakan dan pengelogan peristiwa
- Pengembangan I/O PLC: modul input/output diskret
Litar kawalan biasanya beroperasi pada 24V DC atau 120V AC. Gegelung geganti sepadan dengan voltan kawalan manakala sesentuh menukar litar beban—mencapai pengasingan elektrik antara domain kawalan dan kuasa.
Pensuisan Isyarat dan Data
Geganti mengendalikan isyarat arus rendah dalam peralatan instrumentasi, telekomunikasi dan ujian. Pensuisan pantas dan penutupan sesentuh yang bersih menjadikannya sesuai untuk aplikasi pemasaan dan penghalaan yang tepat.
- Penghalaan audio/video: matriks pensuisan studio
- Peralatan ujian: sistem pengukuran automatik
- Automasi bangunan: antara muka termostat, kawalan lampu
- Sistem automotif: pam bahan api, motor penghidup, kawalan aksesori
Aplikasi Tugas Pandu
Geganti sering mengawal gegelung kontaktor, mewujudkan hierarki kawalan. Geganti 24V DC kecil yang dikendalikan oleh PLC menukar kuasa 120V AC kepada gegelung kontaktor, yang kemudiannya menukar motor tiga fasa. Kawalan lata ini menyediakan pengasingan, mengurangkan kos pendawaian kawalan dan membolehkan operasi jauh.
Kriteria Pemilihan: Cara Memilih
Langkah 1: Kira Arus Beban
Tentukan arus keadaan mantap dan arus masuk beban anda. Untuk motor, gunakan FLA papan nama (ampere beban penuh) dan kira arus rotor terkunci daripada Jadual NEC 430.251(B).
Untuk beban resistif seperti pemanas, arus masuk sama dengan keadaan mantap. Untuk beban kapasitif (bekalan kuasa, pemacu LED), ukur atau minta spesifikasi arus masuk daripada pengilang.
Peraturan am: Jika arus keadaan mantap melebihi 9-10 ampere atau arus masuk adalah besar, gunakan kontaktor.
Langkah 2: Padankan Voltan dan Fasa
Sahkan voltan sistem dan konfigurasi fasa. Litar motor tiga fasa memerlukan kontaktor tiga kutub. Beban fasa tunggal boleh menggunakan kontaktor atau geganti tugas berat bergantung pada arus.
Untuk litar DC, ambil perhatian bahawa arka DC lebih sukar dipadamkan daripada arka AC. Gunakan peranti yang dinilai khusus untuk operasi DC dengan penarafan voltan yang sesuai.
Langkah 3: Nilaikan Kitaran Tugas dan Kekerapan Pensuisan
- AC-3: Tugas motor biasa (memulakan, menjalankan, menghentikan)
- AC-4: Tugas motor berat (palam, jogging, inci)
Geganti mempunyai spesifikasi hayat mekanikal dan elektrik. Geganti yang dinilai untuk 10 juta operasi pada 5A mungkin hanya mencapai 100,000 operasi pada arus berkadar maksimumnya.
Langkah 4: Pertimbangkan Antara Muka Kawalan
Pilih voltan gegelung yang sepadan dengan sistem kawalan anda. Pilihan biasa: 24V DC (kawalan PLC), 120V AC (tugas pandu), 24V AC (kawalan HVAC).
Tentukan sama ada sesentuh tambahan diperlukan untuk maklum balas status, saling kunci atau kawalan hiliran. Kontaktor biasanya termasuk atau menyokong blok sesentuh tambahan.
Panduan Pemilihan Pantas
| Muatkan Arus | Jenis Permohonan | Pemilihan Peranti | Standard Utama |
|---|---|---|---|
| < 5A | Litar kawalan | Geganti tujuan umum | IEC 61810 |
| 5-9A | Pensuisan kuasa ringan | Geganti kuasa atau penyentuh kecil | UL 508 |
| 9-30A | Motor fasa tunggal/tiga | Kontaktor (dinilai AC-3) | NEC 430, IEC 60947-4-1 |
| 30-100A | Motor industri, HVAC | Kontaktor standard | NEC 430.83 |
| > 100A | Perindustrian berat | Penyentuh tugas berat | IEC 60947-4-1 |
Keperluan Pemasangan dan Keselamatan
Perlindungan Litar Motor (Perkara NEC 430)
Perlindungan Lebihan
- 125% daripada FLA motor untuk motor dengan faktor perkhidmatan ≥1.15 atau kenaikan suhu 40°C
- 115% daripada FLA motor untuk semua motor lain
Geganti beban lampau sering disepadukan dengan kontaktor dalam pemasangan penghidup motor. Untuk motor 28A FLA dengan faktor perkhidmatan 1.15, tetapkan perjalanan beban lampau pada maksimum 35A (28A × 1.25).
Perlindungan Litar Cabang
- Pemutus litar masa songsang: 28A × 2.5 = maksimum 70A
- Pemutus litar perjalanan serta-merta: 28A × 8 = maksimum 224A
- Fius lengah masa: 28A × 1.75 = maksimum 49A
Saiz Konduktor
NEC 430.22 memerlukan konduktor bersaiz minimum 125% daripada FLA motor. Untuk motor 28A: 28A × 1.25 = ampacity minimum 35A. Pilih konduktor daripada Jadual NEC 310.16 atau 310.17 berdasarkan keadaan pemasangan.
Pemasangan Litar Kawalan
- Saiz wayar yang betul: Padankan arus litar kawalan dan kadar suhu
- Penindasan beban induktif: Diod flyback untuk gegelung DC, snubber RC untuk beban AC
- Dokumentasi yang jelas: Labelkan borang sentuhan (NO/NC) dan nombor terminal mengikut skema
- Perlindungan arus lebih: Fius atau pemutus litar mengikut NEC 725 untuk litar kawalan Kelas 1
Panduan Pantas Penyelesaian Masalah
- Sahkan voltan gegelung dengan multimeter di bawah beban
- Periksa kesinambungan litar kawalan dan peranti pelindung
- Periksa halangan mekanikal atau sambungan yang haus
- Uji rintangan gegelung (biasanya 10-1000 ohm bergantung pada kadar)
- Ukur arus beban; sahkan ia berada dalam kadar kontaktor
- Periksa keadaan arus masuk yang berlebihan atau litar pintas
- Periksa keadaan saluran arka dan penjajaran sentuhan
- Tingkatkan kepada peranti berkadar lebih tinggi dengan kategori AC-3/AC-4 yang sesuai
- Nilaikan arus beban berbanding kadar sentuhan
- Tambah penindasan untuk beban induktif (diod, snubber)
- Gantikan dengan geganti tertutup untuk persekitaran yang tercemar
- Sahkan frekuensi pensuisan tidak melebihi jangka hayat elektrik yang dinilai
Sering Bertanya Soalan-Soalan
Apakah yang menjadikan kontaktor lebih selamat untuk aplikasi berkuasa tinggi?
Kontaktor menggabungkan pelongsor arka yang membahagikan, menyejukkan dan memadamkan arka elektrik yang terbentuk apabila memutuskan litar berarus tinggi. Penindasan arka terbina dalam ini, digabungkan dengan bahan sentuhan yang teguh dan pembinaan mekanikal, membolehkan pensuisan motor dan beban tenaga tinggi lain yang berulang dengan selamat yang boleh memusnahkan geganti standard.
Bolehkah geganti menggantikan kontaktor untuk kawalan motor?
Tidak. Menggunakan geganti untuk pensuisan litar utama motor adalah berbahaya dan melanggar Artikel 430 NEC. Arus permulaan motor (6-8× arus kendalian) akan mengimpal sesentuh geganti, mewujudkan bahaya kebakaran. Geganti kekurangan penindasan arka, jisim sesentuh, dan kapasiti arus yang diperlukan untuk litar motor. Gunakan kontaktor yang dinilai mengikut NEC 430.83 untuk aplikasi motor.
Bagaimana cara saya menentukan saiz kontaktor untuk motor tiga fasa?
Gunakan FLA plat nama motor dan jadual NEC. Pilih kontaktor yang dinilai sekurang-kurangnya 125% daripada FLA motor dengan penarafan tugas AC-3 yang sesuai mengikut IEC 60947-4-1. Sahkan kontaktor boleh mengendalikan arus terkunci-rotor mengikut Jadual 430.251(B) NEC. Untuk motor 50 HP, 460V (65A FLA), pilih kontaktor yang dinilai minimum 81A berterusan (65A × 1.25).
Bilakah saya patut menggunakan sesentuh tambahan?
- Pemantauan status PLC (petunjuk kontaktor tertutup/terbuka)
- Saling kunci keselamatan (mencegah berbilang kontaktor daripada tertutup serentak)
- Kawalan berurutan (kontaktor A mesti tertutup sebelum kontaktor B dihidupkan)
- Litar penggera (memberi notifikasi kepada pengendali tentang keadaan kontaktor yang tidak dijangka)
Kesimpulan
Pilih kontaktor untuk pensuisan kuasa arus tinggi melebihi 9 ampere, terutamanya motor tiga fasa, pemampat HVAC dan beban industri yang memerlukan pensuisan kerap dengan penindasan arka. Pilih geganti untuk litar kawalan di bawah 10 ampere di mana ketepatan, kelajuan, borang sentuhan fleksibel dan saiz padat adalah keutamaan.
Pemilihan yang betul memastikan keselamatan elektrik, pematuhan kod mengikut NEC Artikel 430 dan operasi sistem yang boleh dipercayai. Sentiasa selaraskan kadar peranti dengan ciri beban, kitaran tugas dan peranti pelindung. Jika ragu-ragu, rujuk jadual NEC, helaian data peralatan dan pertimbangkan semakan kejuruteraan profesional untuk aplikasi kritikal.
VIOX Electric mengeluarkan kontaktor dan geganti gred industri untuk aplikasi B2B. Pasukan kejuruteraan kami menyediakan sokongan aplikasi untuk kawalan motor, HVAC dan sistem automasi. Hubungi kami untuk bantuan pemilihan peranti dan spesifikasi teknikal yang disesuaikan dengan keperluan projek anda.
Sumber Berkaitan
Geganti Fasa Tunggal lwn Tiga Fasa
Kontaktor vs Pemutus Litar: Panduan Lengkap
