Contactor là gì? Cấu tạo, nguyên lý hoạt động và công dụng

Chu Văn An

Contactor là thiết bị điện thông dụng trong các hệ thống tự động hóa và điều khiển, đóng vai trò là công tắc điện, giúp điều khiển dòng điện. Tìm hiểu về cấu tạo, thông số kỹ thuật, nguyên lý hoạt động và ứng dụng của contactor qua bài viết dưới đây.

Công tắc tơ là gì?

Contactor (hay còn gọi là Contactor) là thiết bị điện hạ thế, có nhiệm vụ đóng cắt, chuyển mạch các mạch điện động lực. Thông qua các nút ấn, chế độ tự động hoặc điều khiển từ xa, contactor được dùng để điều khiển các thiết bị như động cơ, bình ngưng, hệ thống chiếu sáng… Đây là thiết bị quan trọng của hệ thống điện, xuất hiện rất nhiều trong các hệ thống kết cấu phức tạp, có tính tự động hóa cao.

Cấu trúc contactor

Contactor bao gồm 3 bộ phận chính: nam châm điện, hệ thống dập hồ quang và hệ thống tiếp điểm.

• Nam châm điện có cấu tạo gồm cuộn dây, lõi sắt và lò xo. Cuộn dây tạo ra lực hút cho nam châm, trong khi lò xo có nhiệm vụ đẩy nút về vị trí ban đầu khi cuộn dây ngừng cấp điện.
• Hệ thống dập hồ quang được đặt cạnh 2 tiếp điểm giúp giảm khả năng cháy, mòn tiếp điểm
• Hệ thống tiếp điểm bao gồm một tiếp điểm chính có khả năng cho dòng điện lớn đi qua và một tiếp điểm phụ có khả năng cho dòng điện nhỏ hơn đi qua.

Thông số kỹ thuật và ký hiệu của Contactor

Các thông số kỹ thuật cơ bản của Contactor bao gồm:

• Dòng điện định mức: dòng điện tối đa mà công tắc tơ có thể đi qua mà không làm nóng thiết bị
• Điện áp định mức: điện áp quy định trên mạch chính
• Khả năng đóng/ngắt: Là mức dòng điện mà contactor đóng cắt thành công ở cả nguồn điện 1 pha và 3 pha.
• Độ bền cơ học: số lần contactor có thể đóng mở mà không gây hư hỏng, thông thường từ 5 triệu đến 25 triệu lần.
• Độ bền điện: số lần contactor có thể bật hoặc tắt ở dòng định mức mà không gây hư hỏng, thông thường từ 200.000 đến 2,5 triệu lần bật hoặc tắt.

Xem thêm: AC Contactor là gì? Cách phân biệt với DC Contactor

Ở mỗi khu vực, contactor sẽ có ký hiệu khác nhau. Dưới đây là bảng ký hiệu với một số tiêu chuẩn.

Xem ký hiệu chi tiết tại: Hướng dẫn cách đọc ký hiệu contactor trên bản vẽ và thực tế

Nguyên lý hoạt động của contactor

Khi đặt điện áp vào cuộn dây contactor (thường là điện áp 220V AC hoặc 380V AC), lực từ sẽ được sinh ra, hút lõi sắt chuyển động và tạo thành mạch từ kín. Lực từ lúc này sẽ thắng được phản lực của lò xo làm cho contactor lần lượt chuyển sang trạng thái hoạt động: tiếp điểm chính sẽ đóng lại, hoàn thành mạch điện cấp nguồn cho thiết bị, tiếp điểm phụ có thể đóng hoặc mở tùy theo yêu cầu của mạch điều khiển.

Khi nguồn điện dừng, công tắc tơ sẽ trở về trạng thái tắt và các tiếp điểm cũng trở về trạng thái ban đầu.

Công dụng của contactor

Contactor có ưu điểm là kích thước nhỏ gọn, có thể lắp đặt và vận hành ở những khu vực có không gian nhỏ, độ bền cao, tuổi thọ tốt, hoạt động ổn định và an toàn tuyệt đối cho người sử dụng cũng như hệ thống điện.

Với những ưu điểm trên, contactor được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng chuyển mạch và điều khiển mạch điện trong các nhà máy công nghiệp và hệ thống tự động hóa.

Cụ thể, các ứng dụng phổ biến của contactor bao gồm:

• Điều khiển động cơ: sử dụng kết hợp với rơle nhiệt để bảo vệ động cơ khỏi quá tải.
• Ngôi sao bắt đầu – hình tam giác: linh hoạt thay đổi chế độ hoạt động của động cơ khi động cơ đang hoạt động ổn định, nhằm mục đích giảm dòng điện khởi động
• Điều khiển tụ điện: chuyển tụ điện vào lưới điện để bù công suất phản kháng
• Bảo vệ pha: contactor kết hợp với rơle bảo vệ pha để bảo vệ các thiết bị điện khỏi các sự cố như mất pha, lệch pha,…
• Điều khiển ánh sáng: bật tắt nguồn điện cấp vào đèn để bật tắt theo số giờ quy định.

Contactor thường bị nhầm lẫn với bộ khởi động từ, bạn có thể tìm hiểu cách phân biệt tại: Bộ khởi động từ là gì? Nguyên lý hoạt động và phân biệt contactor

Cách phân loại contactor

Có nhiều cách để phân loại contactor, bao gồm:

• Theo nguyên lý truyền: có contactor điện từ, contactor khí nén, contactor thủy lực. Phổ biến nhất là contactor điện từ
• Theo dạng dòng điện: Có contactor DC và contactor AC
• Theo dòng điện định mức: contactor 9A, 12A, 18A,… 800A hoặc lớn hơn
• Theo số cực: Có các loại contactor 1 cực, 2 cực, 3 cực, 4 cực. Phổ biến nhất là contactor 3 pha 3 cực
• Theo cấp điện áp: 24V, 48V, 110V, 220V, 240V, 380V, 440V,..

Hướng dẫn cách chọn contactor

Khi lựa chọn contactor bạn cần căn cứ vào mục đích sử dụng và các thông số kỹ thuật đi kèm.

Chọn contactor cho động cơ

3 thông số cơ bản để chọn công tắc tơ động cơ là Ict, P và cosφ được tính theo công thức sau:

Giả sử tải động cơ 3P – 380V, 4kW, cosφ=0,8 thì công suất contactor sẽ được tính như sau:

Chi tiết xem: Hướng dẫn chọn contactor cho động cơ

Chọn contacor cho dàn tụ điện

Dòng điện định mức của tụ điện là yếu tố quan trọng trong việc lựa chọn công tắc tơ thích hợp cho tụ điện.

Ví dụ có tụ điện 3 pha 415V, 30kVAr, dòng điện định mức là 42A. Dòng định mức của contactor lớn hơn dòng định mức của tụ điện khoảng 1,2 đến 1,5 lần, tương ứng với mức thấp nhất là 50,4A. Vì vậy, bạn có thể chọn contactor 65A. Sử dụng dòng điện định mức cao hơn sẽ tốt hơn nhưng sẽ làm tăng giá thành và kích thước của công tắc tơ.

Chi tiết xem: Hướng dẫn chọn contactor cho dàn tụ điện

Những lưu ý khi sử dụng contactor

Để đảm bảo tuổi thọ của contactor, bạn cần chú ý một số vấn đề:

• Lắp đặt contactor ở vị trí thuận tiện như tủ điện, tránh nơi có nhiệt độ, độ ẩm cao,…
• Lắp đặt công tắc tơ đúng cách, sử dụng các phụ kiện chất lượng cao đi kèm. Kiểm tra cẩn thận dây nguồn và các thiết bị phụ trợ trước khi kết nối
• Tránh sử dụng máy liên tục hoặc quá lâu
• Kiểm tra và bảo dưỡng contactor định kỳ, điều chỉnh điện áp cấp vào cuộn dây phù hợp, thay thế các bộ phận bị hư hỏng,…
• Hạn chế số lần khởi động và ngắt kết nối trong một khoảng thời gian nhất định để tránh làm thiết bị bị quá tải.

Mua contactor chính hãng giá tốt tại Trường Chu Văn An

Công tắc tơ là thiết bị đóng vai trò quan trọng trong nhiều mạch điện động lực tại các nhà máy, công trường, công trình công cộng. Vì vậy, để đảm bảo an toàn điện và tuổi thọ sản phẩm, bạn cần lựa chọn contactor từ các thương hiệu sản xuất thiết bị điện công nghiệp uy tín, đáp ứng các tiêu chuẩn quốc tế khắt khe trong ngành điện, chẳng hạn như dòng sản phẩm contactor MC LS của thương hiệu LS Electric.

Contactor LS là sản phẩm đại diện của dòng thiết bị điều khiển LS chất lượng cao, được sản xuất theo tiêu chuẩn IEC/EN 60947-1, IEC/EN 60947-4-1, UL508, K60947 với dải dòng định mức rộng từ 6-800A, có thể làm việc trong điều kiện môi trường khắc nghiệt và có độ bền cơ học lên tới 30 triệu lần đóng cắt.

Contactor MC LS có chức năng điều khiển từ xa đóng – cắt, đảo chiều động cơ, bảo vệ quá tải và điều khiển hệ thống chiếu sáng. Với những ưu điểm trên, contactor LS Electric luôn là sự lựa chọn hàng đầu cho hầu hết các hệ thống điện trung và hạ thế.

Trường Chu Văn An hiện là nhà phân phối uy tín các sản phẩm contactor LS Electric, đảm bảo 100% chính hãng với giá niêm yết ổn định. Để được tư vấn chi tiết về sản phẩm contactor phù hợp hãy liên hệ ngay với chúng tôi.

Thông tin liên hệ mua hàng:

• Gọi ngay: 0904 99 88 77
• Email: kd@etinco.vn
• Văn phòng phía Bắc: 33 BT5, Khu đô thị mới Pháp Vân – Tứ Hiệp, Yên Sở, Hà Nội
• Văn phòng phía Nam: Số 19 Lý Văn Phúc, Tân Định, TP.HCM