News & Promotion

ทำไมต้องใช้คอนแทคเตอร์?

หลักการทำงาน แมกเนติกคอนแทคเตอร์

หากเป็นมอเตอร์ขนาดเล็กเช่น พัดลม เราคงไม่เห็นความสำคัญของคอนแทคเตอร์ดังกล่าว เพราะเราสามารถใช้สวิทช์ทั่วไปในการควบคุมการเปิด-ปิดได้ แต่หากเป็นมอเตอร์ที่มีขนาดใหญ่ขึ้น หรือเพื่อให้ง่ายต่อการควบคุมเราคงต้องสนใจเจ้าคอนแทคเตอร์ตัวนี้แล้วล่ะครับ

ข้อดีของการใช้คอนแทคเตอร์เมื่อเทียบกับสวิทช์ทั่วไป

1. สามารถต่อควบคุมระยะไกลได้ แทนการสับสวิทช์ด้วยมือโดยตรง ทำให้ผู้ควบคุมมอเตอร์ปลอดภัยจาก อันตรายจากการตัดต่อวงจรกำลัง ซึ่งมีกระแสไฟฟ้าค่อนข้างสูง

2. สะดวกในการควบคุม และสามารถต่อร่วมกับอุปกรณ์อื่น ๆได้ เช่น ลิมิตสวิทช์, เพรสเชอร์สวิทช์ เป็นต้น

3. ประหยัดกว่า เมื่อเทียบกับการควบคุมด้วยมือ เช่น หากควบคุมด้วยมือ ต้องทำการเดินสายไฟของ วงจรกำลังไปยังจุดควบคุมหลังจากนั้นเดินสายไฟไปยังโหลด แต่หากควบคุมด้วยคอนแทคเตอร์ สายไฟ ของวงจรกำลังสามารถเดินไปยังโหลดได้โดยตรง ส่วนสายไฟวงจรควบคุมเดินสายจากจุดควบคุมไปยัง โหลดใช้สายขนาดเล็กกว่า ทำให้ประหยัดค่าติดตั้งในการเดินสาย

แมกเนติกคอนแทคเตอร์คืออะไร?

แมกเนติกคอนแทคเตอร์ (Magnetic Contactor) คือสวิทช์แม่เหล็กไฟฟ้า ทำงานโดยอาศัยอำนาจแม่เหล็กไฟฟ้าช่วยในการเปิด-ปิดหน้าสัมผัส ในการตัด-ต่อวงจรกำลัง เช่น เปิด-ปิดการทำงานของ

มอเตอร์โครงสร้างหลักของคอนแทคเตอร์ที่สาคัญ ไม่ว่าจะเป็นยี่ห้อใดก็ตามมีดังนี้
1. แกนเหล็ก (Core)
2. ขดลวด (Coil)
3. หน้าสัมผัส (Contact)
4. สปริง(Spring)

ส่วนประกอบหลักของคอนแทคเตอร์มีอะไรบ้าง ?

1. แกนเหล็ก (Core) แบ่งเป็น 2 ส่วนดังนี้

– แกนเหล็กอยู่กับที่ (Fixed Core) ทำด้วยแผ่นเหล็กบางอัดซ้อนกันเป็นแกนจะมีลักษณะเป็นรูปตัว E ขาทั้งสองข้างของแกนเหล็ก มีลวดทองแดงเส้นใหญ่ต่อลัดวงจรไว้เป็นรูปวงแหวน เรียกวงแหวนนี้ว่าเช็ดเด็ดริง (Shaded Ring) เป็นวงแหวนฝังอยู่ที่ผิวหน้าของแกนเหล็ก เพื่อช่วยลดการสั่นสะเทือน ของแกนเหล็ก อันเนื่องมาจากไฟฟ้ากระแสสลับ

– แกนเหล็กเคลื่อนที่ (Stationary Core) ทำด้วยแผ่นเหล็กบางอัดซ้อนกันเป็นแกน และมีชุดหน้าสัมผัสเคลื่อนที่ (Moving Contact) ยึดติดอยู่

2. ขดลวด (Coil) ขดลวดหรือคอยล์ ทำมาจากลวดทองแดงพันอยู่รอบแกนล้อพันขดลวด(Bobbin)สวมที่ขากลางของแกนเหล็กอยู่กับที่ ขดลวดชุดนี้ทำหน้าที่สร้างสนามแม่เหล็กขึ้นมาเพื่อให้หน้าคอนแทคทำงาน มีขั้วต่อเพื่อจ่ายไฟเข้า

3. หน้าสัมผัส (Contact)หน้าสัมผัสจะยึดติดอยู่กับแกนเหล็กเคลื่อนที่ แบ่งออกเป็นสองส่วนคือ- หน้าสัมผัสหลัก(Main Contact) ใช้ในวงจรกำลังทำหน้าที่ตัดต่อระบบไฟฟ้าเข้าสู่โหลด- หน้าสัมผัสช่วย (Auxiliary Contact) ใช้ในวงจรควบคุม หน้าสัมผัสช่วยแบ่งออกเป็น 2 ชนิด

– หน้าสัมผัสปกติเปิด (Normally Open : NO)
– หน้าสัมผัสปกติปิด (Normally Close : NC)
– หน้าสัมผัสช่วยมีทั้งที่ประกอบมาพร้อมกับหน้าสัมผัสหลัก หรือติดตั้งเพิ่มเติมภายนอก ทำงานโดย อาศัยอำนาจในการเปิด-ปิดหน้าสัมผัสหลัก ต่างกันตรงที่หน้าสัมผัสช่วยจะทนกระแสได้ต่ำกว่า หน้าสัมผัสหลัก จำนวนหน้าสัมผัสและชนิดของหน้าสัมผัสขึ้นอยู่กับบริษัทผู้ผลิตและการนำไปใช้งาน

4. สปริง(Spring) ทำหน้าที่ไม่ให้หน้าคอนแทคสัมผัสกัน

คอนแทคเตอร์ทำงานอย่างไร ?

ในสภาวะปกติหรือในสภาวะที่ไม่มีกระแสไฟฟ้าไหลในวงจร แกนเหล็กทั้ง 2 ชุดคือแกนเหล็กอยู่กับที่และแกนเหล็กเคลื่อนที่ จะถูกดันให้ห่างออกจากกันด้วยสปริง หน้าสัมผัสหลักหรือเมนคอนแทคจะเปิดวงจร และเมื่อเราป้อนแรงดันไฟฟ้าเข้าไปยังขดลวดหรือคอยล์ จะทำให้เกิดสนามแม่เหล็กขึ้นและเอาชนะแรงสปริงดึงให้แกนเหล็กเคลื่อนที่ซึ่งมีชุดหน้าสัมผัสเคลื่อนที่ (Moving Contact) ยึดติดอยู่เลื่อนลงมา เมนคอนแทคจะปิดวงจร กระแสไฟฟ้าจึงจ่ายไปยังโหลดได้สำหรับหน้าสัมผัสช่วยหรือคอนแทคช่วย ทำงานโดยอาศัยอำนาจในการเปิด-ปิดของหน้าสัมผัสหลัก เมื่อจ่ายกระแสไฟฟ้าเข้าคอยล์ คอนแทคช่วยปกติเปิด(NO) จะเปลี่ยนหน้าสัมผัสเป็นปิด และคอนแทคช่วยปกติปิด(NC) จะเปลี่ยนหน้าสัมผัสเป็นเปิด เมื่อหยุดจ่ายกระแสไฟฟ้าให้คอยล์ คอนแทคช่วยทั้งสองชุดนี้จะกลับไปสู่สภาวะเดิมอีกครั้ง

ต้องรู้อะไรบ้าง ในการเลือกใช้คอนแทคเตอร์วงจรกำลัง

1. พิกัดแรงดันไฟฟ้า คอนแทคเตอร์จะต้องมีค่าพิกัดในการทนแรงดันไฟฟ้าไม่ต่ำกว่าแรงดันของระบบไฟฟ้าที่ต่อใช้งาน เช่น 400 โวลต์ ซึ่งโดยทั่วไปผู้ผลิตมักจะผลิตให้สามารถทนแรงดันเกินได้ เช่น 440 โวลต์

2. พิกัดกำลังไฟฟ้า ค่าพิกัดกำลังไฟฟ้าของมอเตอร์มักระบุเป็นกิโลวัตต์(kW) หรือแรงม้า(Hp) แต่โดยทั่วไปผู้ผลิตมักจะระบุเป็นพิกัดการทนกระแสไฟฟ้า(A) ซึ่งพิกัดคอนแทคเตอร์ต้องไม่น้อยกว่ากระแสโหลดเต็มที่ของมอเตอร์

3. ลักษณะของโหลด ตามมาตรฐาน IEC 60947-4 แบ่งชั้นการใช้งานของคอนแทคเตอร์ เพื่อป้องกันคอนแทคเตอร์ชำรุดเนื่องจากการปลดหรือสับวงจร คอนแทคเตอร์ที่ใช้กับไฟฟ้ากระแสสลับโดยทั่วไปแบ่งเป็น 4 ชนิดตามลักษณะของโหลด ดังนี้

AC 1 : เหมาะสำหรับโหลดที่เป็นความต้านทาน หรือในวงจรที่มีโหลดเป็นชนิดอินดัคทีฟไม่มากนัก

AC 2 : เหมาะสำหรับใช้ในการสตาร์ทและหยุดโหลดที่เป็นสลิปริงมอเตอร์AC 3 : เหมาะสำหรับใช้ในการสตาร์ทและหยุดโหลดที่เป็น มอเตอร์กรงกระรอก

AC 3 อาจใช้งาน กับมอเตอร์ที่มีการเดิน-หยุด สลับกันเป็นครั้งคราว แต่การสลับต้องไม่เกิน 5 ครั้งต่อนาที และไม่เกิน 10 ครั้งใน 10 นาที)

AC 4 : เหมาะสำหรับใช้ในการสตาร์ท-หยุดมอเตอร์ แบบ Plugging(การหยุดหรือสลับเฟสอย่าง รวดเร็ว ในหว่างที่มอเตอร์เดินกำลังเดินอยู่) แบบ Inching หรือ Jogging(การจ่ายไฟให้ มอเตอร์ซ้ำ ๆกัน ในช่วงเวลาสั้น ๆ เพื่อต้องการให้มอเตอร์เคลื่อนตัวเล็กน้อย

AC11: คอนแทคช่วยสำหรับวงจรควบคุม

4. Breaking Capacity ค่ากระแสที่คอนแทคเตอร์สามารถปลดวงจรได้ โดยไม่ชำรุด

5. Making Capacity ค่ากระแสที่คอนแทคเตอร์สามารถต่อวงจรได้โดยไม่ชำรุด ขณะเริ่มเดินมอเตอร์

 

ขอบคุณข้อมูลจาก : www.engineerfriend.com