Contactor là gì?

Contactor hay Khởi động từ hoặc công tắc tơ là khí cụ điện, thực hiện nhiệm vụ đóng cắt thường xuyên các mạch điện động lực. Contactor là thiết bị rất quan trọng trong hệ thống điện vì nhờ có contactor mà người sử dụng có thể điều khiển các thiết bị như động cơ, tụ bù, hệ thống chiếu sáng,...một cách dễ dàng thông qua nút bấm, chế độ tự động hoặc điều khiển từ xa.

Các thông số cơ bản của contactor

  • Dòng điện định mức: Đó chính là dòng chạy qua tiếp điểm chính của Contactor
  • Điện áp định mức: Đó là điện áp cấp cho các tiếp điểm chính
  • Điện áp cuộn hút: Là điện áp đấu vào cấp cho cuộn coil contactor.

Phân loại contactor

  • Theo nguyên lý cơ chế tác động: Điện từ, thủy lực, khí nén.
  • Theo dòng điện: Dòng điện xoay chiều hay một chiều trong contactor
  • Theo kết cấu: Theo vị trí lắp đặt
  • Theo dòng định mức: 9A, 12A..780A
  • Theo số cực: 1 cực, 2 cực…4 cực
  • Theo điện áp: Điện áp trung thế, hạ thế
  • Theo điện áp cuộn hút: 24VAC/DC, 48V, 220V…

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của contactor

Xét cấu tạo theo nguyên lý điện từ thì contactor có 3 bộ phận sau:

  • Nam châm điện: Được tạo ra từ cuộn dây, lõi sắt và lò xo
  • Hệ thống dập hồ quang: Khi đóng ngắt sẽ tạo ra hồ quang, nên cần có hệ thống dập hồ quang để giảm thiểu sự ăn mòn của tiếp điểm chính.
  • Hệ thống tiếp điểm: Gồm có tiếp điểm chính có khả năng cho dòng điện lớn đi qua. Tiếp điểm phụ có khả năng cho dòng điện nhỏ hơn 5A đi qua và contactor thường có tiếp điểm thường hở NO và thường đóng NC.

Nguyên lý hoạt động của contactor như sau:

Khi cấp điện áp vào hai đầu của vị trí cuộn hút, cuộn hút là dạng cuộn dây được quấn trên lõi từ sẽ sinh ra 1 từ trường tạo thành 1 mạch kín hút lõi từ chuyển động (Lúc này từ trường sinh ra sẽ mạnh hơn lực lò xo của tiếp điểm chính) Do đó các tiếp điểm chính sẽ đóng lại và contactor bắt đầu hoạt động. Nếu contactor có gắn tiếp điểm phụ thì các trạng thái của tiếp điểm phụ cũng chuyển đổi và hoạt động theo.

Khi chúng ta ngắt nguồn điện cấp cho cuộn dây, lõi từ dừng lại từ trường hở, lực lò xo của tiếp điểm chính lại bật lại và các tiếp điểm chính mở ra, contactor ngừng hoạt động.

Phạm vi áp dụng contactor và các ứng dụng

Contactor có kích thước nhỏ gọn hơn nên có thể tận dụng những khoảng không gian hẹp để lắp đặt và thao tác, thời gian đóng cắt nhanh, độ bền cao và hoạt động ổn định, chi phí đầu tư thấp... Bên cạnh đó, điều khiển đóng cắt từ xa có vỏ ngăn hồ quang phóng ra bên ngoài nên an toàn khi người sử dụng thao tác với hệ thống điện. Vì những ưu điểm trên nên contactor được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy. Trong công nghiệp, Contactor được sử dụng để điều khiển vận hành các động cơ hay thiết bị điện giúp an toàn hơn khi vận hành cho người sử dụng

Một số ứng dụng của contactor như:

  • Contactor điều khiển khởi động trực tiếp động cơ: Thường dùng cho Motor nhỏ hơn 11kW, dùng kết hợp với rơ le nhiệt để cấp nguồn cho động cơ khởi động trực tiếp và bảo vệ động cơ không bị quá tải.
  • Contactor khởi động sao - tam giác: Thường dùng cho Motor lớn hơn 11kW. Khi khởi động motor ở chế độ sao, hết thời gian khởi động thì mạch chạy sang chế độ tam giác nhằm giảm dòng khởi động tăng tuổi thọ cho motor và các thiết bị điện liên quan.

  • Contactor điều khiển tụ bù: Có một loại contactor chuyên dụng cho đóng cắt tụ bù có thêm chức năng giảm thiểu sóng hài và đóng ngắt các tụ bù vào lưới điện nhằm bù công suất phản kháng, chúng được thao tác đóng cắt nhờ bộ điều khiển tụ bù.
  • Contactor điều khiển đèn chiếu sáng: Hiện có loại contactor gắn Dinrail kết hợp với rơ-le thời gian hoặc PLC để đóng cắt hệ thống đèn chiếu sáng, đèn trang trí, đèn chiếu sáng điểm nhấn... ở các tòa nhà trung tâp thương mại theo lập trình hoặc thực hiện chức năng bật/tắt đèn chiếu sáng theo giờ quy định.
  • Contactor kết hợp bảo vệ pha: Tín hiệu sẽ được lấy từ cuộn hút của Contactor kết nối với tiếp điểm cảnh báo của Rơ le bảo vệ pha (mất pha, lệch pha, quá áp, thấp áp, mất trung tính,...). Khi contactor nhả ra thì hệ thống thiết bị đằng sau sẽ mất nguồn điện, phải dừng hoạt động. Qua đó bảo vệ an toàn cho thiết bị.

Cách tính toán và lựa chọn Contactor

Đầu tiên, để chọn Contactor phù hợp cho động cơ chúng ta cần chú ý đến điện áp điều khiển cuộn hút của contactor như 24VDC, 220V, 380V, 24VAC, 110V…

  • Tính toán theo dòng điện

Việc tính toán theo dòng điện giúp chúng ta lựa chọn contactor phù hợp để bảo vệ contactor vì đa phần contactor dùng khởi động motor thường là cuộn cảm dòng khởi động cao.

  • Chọn contactor cho Động cơ 3 pha: P=√3UIcosφ I = P/(√3Ucosφ)

Trong đó:

    • I: Dòng điện định mức (A)
    • P: Côn suất động cơ (W)
    • U: Điện áp sẽ sử dụng cho contactor (V)
    • Cosφ: Hệ số cosφ lưới ở Việt Nam là 0.8, nếu qua biến tần thì cosφ là 0.96 hoặc các giá trị khác.
  • Chọn Contactor cho Động cơ 1 pha: P= UIcosφ I = P/(Ucosφ)

Các thông số trong công thức cũng giống như lựa chọn cho motor 3 pha.

Từ bài viết trên, chúng tôi hi vọng đã giúp các bạn hiểu rõ hơn một phần về contactor, cách chúng ta lựa chọn contactor cho các ứng dụng của mình được phù hợp và tiết kiệm nhất.

Công ty A&E tự hào là nhà phân phối chính thức hai thương hiệu Điện nổi tiếng thế giới là SchneiderABB, có đầy đủ dãy sản phẩm contactor đáp ứng yêu cầu Quý khách đang cần.

Quý khách có thể đặt hàng tại website công ty theo link sau:

 https://aecom.vn/cong-tac-to-ro-le-nhiet-cb-motor

Link tham khảo: https://plctop.com/what-is-contactor-how-to-calculate-and-choose-the-right-contactor-for-the-motor/