کنتاکتور قلب مدار فرمان هر تابلوی موتوری است: پمپ، فن، کمپرسور، نوار نقاله و هر مصرف‌کننده‌ی سه‌فازی که باید از راه دور یا به‌صورت خودکار روشن و خاموش شود. انتخاب کنتاکتور فقط با نگاه کردن به عدد آمپر روی بدنه کار درستی نیست؛ برای مثال، کنتاکتور LC1D09 اشنایدر طبق دیتاشیت در مدار المنت حرارتی (AC-1) تا ۲۵ آمپر را سوئیچ می‌کند، اما برای راه‌اندازی موتور (AC-3) به ۹ آمپر محدود است. در این راهنما پنج پارامتر اصلی انتخاب کنتاکتور برای موتور را مرور می‌کنیم، جدول انتخاب را بر پایه‌ی دیتاشیت سازنده ارائه می‌دهیم و اشتباهات رایج را توضیح می‌دهیم.
کنتاکتور چیست و چه فرقی با کلید و رله دارد؟
کنتاکتور یک کلید الکترومغناطیسی است: وقتی به بوبین آن ولتاژ فرمان می‌رسد، هسته جذب می‌شود و کنتاکت‌های قدرت مدار را وصل می‌کنند؛ با قطع ولتاژ بوبین، فنر کنتاکت‌ها را باز می‌کند. تفاوت آن با رله‌ی فرمان در اندازه‌ی کنتاکت‌ها و توان قطع است: کنتاکت‌های قدرت کنتاکتور برای وصل و قطع مکرر جریان موتور و مهار قوس الکتریکی طراحی شده‌اند. کنتاکتورهای صنعتی طبق استاندارد IEC 60947-4-1 ساخته و آزمایش می‌شوند و کنتاکت‌های کمکی آن‌ها تابع IEC 60947-5-1 است.
نکته‌ی مهم: کنتاکتور به‌تنهایی وسیله‌ی حفاظتی نیست. حفاظت اتصال کوتاه با فیوز، کلید مینیاتوری یا کلید اتوماتیک انجام می‌شود و حفاظت اضافه‌بار موتور با رله‌ی حرارتی (بی‌متال) یا کلید محافظ موتور. کنتاکتور فقط وظیفه‌ی «سوئیچ کردن» را بر عهده دارد.
دستهی کاربری: AC-1، AC-3 و AC-4
مهم‌ترین مفهوم در انتخاب کنتاکتور، دستهی کاربری (Utilization Category) است. استاندارد IEC 60947-4-1 برای هر نوع بار، شرایط وصل و قطع متفاوتی تعریف می‌کند و سازنده جریان نامی کنتاکتور (Ie) را برای هر دسته جداگانه اعلام می‌کند:
| دسته | نوع بار طبق IEC 60947-4-1 | نمونه‌ی کاربرد |
|---|---|---|
| AC-1 | بارهای غیراندوکتیو یا کمی اندوکتیو | المنت و هیتر، کوره‌ی مقاومتی، کلید ورودی تابلو |
| AC-2 | موتور روتور سیم‌پیچی‌شده: راه‌اندازی و قطع | موتورهای رینگ‌دار قدیمی |
| AC-3 | موتور قفس سنجابی: راه‌اندازی و قطع موتور در حال کار | پمپ، فن، کمپرسور، اغلب موتورهای صنعتی |
| AC-3e | همان AC-3 برای موتورهای بازده بالا (IE3 و IE4) | موتورهای جدید با جریان راه‌اندازی بیشتر |
| AC-4 | موتور قفس سنجابی: راه‌اندازی، ترمز معکوس (plugging) و اینچینگ | جرثقیل، بالابر، ماشین‌هایی با قطع و وصل پی‌درپی |
برای یک کنتاکتور معین، جریان AC-1 از جریان AC-3 بزرگ‌تر است، چون قطع بار اهمی برای کنتاکت‌ها ساده‌تر است. برای مثال، طبق دیتاشیت اشنایدر، کنتاکتور LC1D09 در AC-3 جریان ۹ آمپر و در AC-1 جریان ۲۵ آمپر دارد. وقتی فروشنده‌ای فقط یک عدد آمپر اعلام می‌کند، بپرسید آن عدد مربوط به کدام دسته است. برای موتور، ملاک همیشه AC-3 است.
دستهی AC-3e در ویرایش چهارم استاندارد IEC 60947-4-1 (سال ۲۰۱۸) اضافه شد، چون موتورهای بازده بالا با وجود جریان نامی کمتر، ممکن است جریان هجومی و راه‌اندازی بیشتری داشته باشند. کنتاکتورهای نسل جدید مثل TeSys Deca اشنایدر در دیتاشیت خود رتبه‌ی AC-3e را هم اعلام می‌کنند.
انتخاب کنتاکتور برای موتور در پنج گام
گام ۱: جریان نامی موتور را از پلاک بخوانید
عدد کیلووات به‌تنهایی کافی نیست. جریان نامی روی پلاک موتور، در ولتاژ شبکه‌ی شما (معمولاً ۳۸۰ تا ۴۰۰ ولت سهفاز) را ملاک بگذارید. دو موتور هم‌توان از دو سازنده‌ی مختلف ممکن است جریان متفاوتی داشته باشند.
گام ۲: کنتاکتوری انتخاب کنید که Ie آن در AC-3 از جریان موتور کمتر نباشد
سازندگان در جدول انتخاب، علاوه بر جریان AC-3، توان موتور قابل کنترل در ۳۸۰ تا ۴۰۰ ولت را هم ذکر می‌کنند. جریان پلاک موتور باید کمتر یا مساوی جریان AC-3 کنتاکتور باشد. اگر موتور زیاد قطع و وصل می‌شود یا در محیط گرم کار می‌کند، یک پله بزرگ‌تر انتخاب کنید.
گام ۳: ولتاژ بوبین را با مدار فرمان یکی کنید
ولتاژ بوبین باید دقیقاً برابر ولتاژ مدار فرمان باشد. در تابلوهای ایران بیشترین کاربرد را بوبین ۲۲۰ ولت AC دارد (فرمان فاز و نول). در تابلوهای PLC معمولاً بوبین ۲۴ ولت DC و در برخی تابلوهای قدیمی بوبین ۳۸۰ ولت AC (فرمان بین دو فاز) دیده می‌شود. در کنتاکتورهای اشنایدر، ولتاژ بوبین با پسوند کد مشخص می‌شود؛ مثلاً M7 یعنی ۲۲۰ ولت AC، Q7 یعنی ۳۸۰ ولت AC، V7 یعنی ۴۰۰ ولت AC و BD یعنی ۲۴ ولت DC. اگر ولتاژ نامی بوبین کمتر از ولتاژ مدار فرمان باشد بوبین میسوزد، و اگر بیشتر باشد هسته کامل جذب نمیشود و کنتاکت‌ها آسیب می‌بینند.
گام ۴: کنتاکت‌های کمکی را بشمارید
برای مدار خودنگه‌دار (Self-holding) یک کنتاکت کمکی باز (NO) لازم است، و برای لامپ سیگنال، اینترلاک در مدار چپ‌گرد و راست‌گرد یا ارسال وضعیت به PLC، کنتاکت‌های بیشتری. بسیاری از کنتاکتورهای TeSys Deca یک کنتاکت NO و یک کنتاکت NC داخلی دارند (مثلاً LC1D09 و LC1D18)؛ اگر بیشتر لازم است، بلوک کنتاکت کمکی جانبی اضافه کنید.
گام ۵: شرایط کار را در نظر بگیرید
- تعداد قطع و وصل: عمر الکتریکی کنتاکتور به جریان و دستهی کاربری بستگی دارد. دیتاشیت اشنایدر برای LC1D09 عمر الکتریکی ۲ میلیون مانور در ۹ آمپر AC-3 و عمر مکانیکی ۳۰ میلیون مانور را اعلام می‌کند.
- کار AC-4: برای اینچینگ و ترمز معکوس، جریان مجاز کنتاکتور به‌طور محسوسی کمتر از AC-3 است؛ از جدول AC-4 سازنده استفاده کنید.
- دمای محیط: مقادیر دیتاشیت TeSys Deca برای دمای کمتر از ۶۰ درجه‌ی سلسیوس اطراف کنتاکتور اعلام شده است. تابلوی پر و بدون تهویه این حاشیه را از بین می‌برد.
جدول انتخاب کنتاکتور اشنایدر TeSys Deca
جدول زیر مستقیماً از دیتاشیت‌های رسمی اشنایدر الکتریک برای ولتاژ تا ۴۴۰ ولت و دمای محیط کمتر از ۶۰ درجه استخراج شده است:
| مدل | جریان AC-3 | توان موتور در ۳۸۰ تا ۴۰۰ ولت (AC-3) | جریان AC-1 | کنتاکت کمکی داخلی |
|---|---|---|---|---|
| LC1D09 | ۹ آمپر | ۴ کیلووات | ۲۵ آمپر | 1NO + 1NC |
| LC1D12 | ۱۲ آمپر | ۵.۵ کیلووات | ۲۵ آمپر | 1NO + 1NC |
| LC1D18 | ۱۸ آمپر | ۷.۵ کیلووات | ۳۲ آمپر | 1NO + 1NC |
| LC1D32 | ۳۲ آمپر | ۱۵ کیلووات | ۵۰ آمپر | 1NO + 1NC |
| LC1D38 | ۳۸ آمپر | ۱۸.۵ کیلووات | ۵۰ آمپر | 1NO + 1NC |
برای مثال، برای موتور ۷.۵ کیلوواتی ۴۰۰ ولتی که جریان پلاک آن از ۱۸ آمپر کمتر است، کنتاکتور ۱۸ آمپر (LC1D18) انتخاب استاندارد است. مشخصات کامل هر مدل را در صفحه‌ی همان محصول در دستهی کنتاکتور اشنایدر TeSys Deca ببینید.
کنتاکتور در راه‌اندازی ستاره-مثلث
در راه‌اندازی ستاره-مثلث سه کنتاکتور به کار می‌رود: کنتاکتور اصلی (خط)، کنتاکتور مثلث و کنتاکتور ستاره. در حالت مثلث، جریان هر سیم‌پیچ برابر جریان خط تقسیم بر √۳ است؛ بنابراین کنتاکتورهای اصلی و مثلث که در مسیر سیم‌پیچ‌ها قرار دارند، حدود ۰.۵۸ برابر جریان نامی موتور را حمل می‌کنند. کنتاکتور ستاره فقط در زمان راه‌اندازی وصل است و جریان آن حدود یک‌سوم جریان راه‌اندازی مستقیم است. به همین دلیل رله‌ی حرارتی هم که بعد از کنتاکتور اصلی و در مسیر سیم‌پیچ قرار می‌گیرد، روی ۰.۵۸ برابر جریان نامی تنظیم می‌شود. جدول‌های ترکیب ستاره-مثلث سازندگان، ترکیب دقیق را برای هر توان مشخص می‌کنند.
اشتباهات رایج در انتخاب کنتاکتور
- انتخاب کنتاکتور موتور بر اساس جریان AC-1؛ این کنتاکتور در راه‌اندازی موتور زودتر از انتظار فرسوده می‌شود.
- استفاده از کنتاکتور به جای حفاظت؛ بدون رله‌ی حرارتی یا کلید محافظ موتور، اضافه‌بار موتور تشخیص داده نمیشود.
- سفارش کنتاکتور بدون ذکر ولتاژ بوبین. کد کامل را بدهید، مثل LC1D09M7 نه فقط LC1D09.
- نادیده گرفتن کار اینچینگ و ترمز معکوس که به کنتاکتور بزرگ‌تر نیاز دارد.
- خرید کنتاکتور بدون کد فنی و فاکتور رسمی؛ کنتاکتور تقلبی ممکن است در اولین اتصال کوتاه جوش بخورد و موتور خاموش نشود.
خرید کنتاکتور از لمپاولت
لمپاولت انواع کنتاکتور را برای تابلوسازان، پیمانکاران و فروشگاه‌ها عرضه می‌کند؛ از جمله کنتاکتور اشنایدر TeSys Deca، کنتاکتور ال اس Metasol و کنتاکتور زیمنس SIRIUS 3RT2. محصولات بدون قیمت ثابت نمایش داده می‌شوند و قیمت روز بازار لاله‌زار با استعلام اعلام می‌شود. برای سفارش عمده، لیست کدها را طبق راهنمای خرید عمده ارسال کنید. برای حفاظت مدار تغذیه‌ی موتور هم کلید مینیاتوری اشنایدر و سایر تجهیزات برق صنعتی را ببینید.
توجه: این راهنما برای انتخاب اولیه است. برای طراحی نهایی، دیتاشیت سازنده، پلاک موتور و نقشه‌ی تابلو ملاک است.
برای تأمین کنتاکتور، بی‌متال و کنتاکت کمکی تابلوی موتوری در یک سفارش، صفحه‌ی فروش عمده تجهیزات برق صنعتی را ببینید.
سؤالات متداول
کنتاکتور ۹ آمپر برای چه موتوری مناسب است؟
طبق دیتاشیت اشنایدر، کنتاکتور LC1D09 در دستهی AC-3 برای موتور سهفاز ۴ کیلووات در ۳۸۰ تا ۴۰۰ ولت تعریف شده است. ملاک نهایی این است که جریان پلاک موتور از ۹ آمپر بیشتر نباشد.
فرق AC-1 و AC-3 در کنتاکتور چیست؟
AC-1 برای بارهای اهمی مثل المنت و AC-3 برای راه‌اندازی و قطع موتورهای قفس سنجابی است. جریان AC-1 همیشه بیشتر است؛ برای موتور فقط عدد AC-3 را ملاک قرار دهید.
کنتاکتور با بوبین ۲۲۰ ولت را میتوان با فرمان ۲۴ ولت راه انداخت؟
خیر. ولتاژ بوبین باید دقیقاً با مدار فرمان یکی باشد. بوبین ۲۲۰ ولت با ۲۴ ولت جذب نمیشود و بوبین ۲۴ ولت در مدار ۲۲۰ ولت میسوزد. برای فرمان PLC کنتاکتور با بوبین ۲۴ ولت DC سفارش دهید.
آیا کنتاکتور از موتور در برابر اضافه‌بار محافظت می‌کند؟
خیر. کنتاکتور فقط مدار را وصل و قطع می‌کند. حفاظت اضافه‌بار با رله‌ی حرارتی یا کلید محافظ موتور و حفاظت اتصال کوتاه با فیوز یا کلید مینیاتوری انجام می‌شود.
در راه‌اندازی ستاره-مثلث کنتاکتورها چند آمپر انتخاب می‌شوند؟
کنتاکتورهای اصلی و مثلث در مسیر سیم‌پیچ‌ها قرار دارند و حدود ۰.۵۸ برابر جریان نامی موتور را حمل می‌کنند. کنتاکتور ستاره فقط هنگام راه‌اندازی وصل است و جریان کمتری دارد. ترکیب دقیق را از جدول ستاره-مثلث سازنده بگیرید.
کنتاکتور اشنایدر، ال اس یا زیمنس؟
هر سه طبق IEC 60947-4-1 ساخته و آزمایش می‌شوند. انتخاب معمولاً به الزام نقشه، برند سایر تجهیزات تابلو، دسترسی به لوازم جانبی همان سری و بودجه بستگی دارد.
مقایسه‌ی برندهای کنتاکتور در بازار ایران
همه‌ی برندهای زیر جریان نامی کنتاکتور را در رده‌ی AC-3 اعلام می‌کنند؛ بنابراین مقایسه را با همان عدد AC-3 و جریان پلاک موتور انجام دهید، نه فقط با قیمت یا آمپر روی بدنه. تفاوت‌ها بیشتر در کنتاکت کمکی داخلی، لوازم جانبی و دسترسی در بازار است:
- کنتاکتور اشنایدر TeSys Deca: پرمصرف‌ترین سری بازار، کنتاکت کمکی داخلی 1NO+1NC در LC1D09 تا LC1D38 و رتبه‌ی AC-3e در دیتاشیت.
- کنتاکتور زیمنس SIRIUS 3RT2: سیستم ماژولار هماهنگ با رله‌ی حرارتی 3RU2، بوبین ۲۳۰ ولت AC.
- کنتاکتور ال اس Metasol: ساخت کره، انتخابی رایج و اقتصادی برای تابلوهای عمومی.
- کنتاکتور هیوندای HGC: ساخت کره، چهار کنتاکت کمکی داخلی 2NO+2NC در نسخه‌ی استاندارد.
- کنتاکتور پارس فانال PFC: تولید ایران، مشخصات AC-1 و AC-3 در کاتالوگ سازنده و دسترسی آسان به قطعات.
اگر نقشه‌ی پروژه برند خاصی را الزام کرده، همان را رعایت کنید؛ در غیر این صورت برند را بر اساس تعداد کنتاکت کمکی لازم، هماهنگی با سایر تجهیزات تابلو، موجودی و بودجه انتخاب کنید.
