คุณจะให้มอเตอร์ เช่น มอเตอร์ที่ปั๊มในบ่อน้ำของคุณเปิดโดยอัตโนมัติได้อย่างไร คุณติดตั้ง a คอนแทคเตอร์ซึ่งแปลงกระแสที่เข้ามาจากเซ็นเซอร์ที่ไวต่อแรงกด อุณหภูมิ หรือแสงเป็นสนามแม่เหล็กที่ปิดหน้าสัมผัสไฟฟ้าหลักและปล่อยให้พลังงานไหลผ่าน
สำหรับคอนแทคเตอร์ทุกประเภทที่ใช้ในอุตสาหกรรม คอนแทคเตอร์แบบแม่เหล็กเป็นคอนแทคเตอร์ที่ใช้กันทั่วไปมากที่สุด และคอนแทคเตอร์เหล่านี้มีความคล้ายคลึงกับสวิตช์แบบแมนนวลที่ใช้ในช่วงต้นทศวรรษ 1900 เพียงเล็กน้อย ประเภททั่วไปของคอนแทคแม่เหล็กแบ่งออกเป็นสองประเภทกว้าง ๆ ซึ่งได้รับการอนุมัติโดย National Electrical สมาคมผู้ผลิต (NEMA) และสมาคมที่ได้รับอนุมัติจากสมาคมผู้ผลิตไฟฟ้าแห่งยุโรป ค่าคอมมิชชั่น (IEC) พวกเขาทั้งหมดทำงานในลักษณะเดียวกันและโดยพื้นฐานแล้วมีส่วนที่เหมือนกัน
คอนแทคแม่เหล็กทำงานอย่างไร?
คอนแทคแม่เหล็กมีวงจรขาเข้า 2 วงจรซึ่งรวมถึงวงจรหลักเพื่อจ่ายไฟให้กับโหลดและวงจรเสริมเพื่อควบคุมคอนแทคเตอร์ วงจรเสริมเชื่อมต่อกับขดลวดเหนี่ยวนำ และเมื่อกระแสไหลผ่านวงจร ขดลวดจะสร้างสนามแม่เหล็ก สนามดึงดูดแม่เหล็กตัวที่สองซึ่งอาจเป็นแม่เหล็กถาวรหรือแม่เหล็กไฟฟ้า
หน้าสัมผัสคงที่คู่หนึ่งติดอยู่กับตัวเรือนคอนแทคและอีกคู่หนึ่งที่เคลื่อนย้ายได้ติดอยู่กับแม่เหล็กไฟฟ้า และแรงที่กระทำโดยสปริงหรือแรงโน้มถ่วงทำให้พวกเขาแยกออกจากกัน เมื่อขดลวดได้รับพลังงาน หน้าสัมผัสจะปิด และพลังงานจะไหลไปยังโหลด
คอนแทคแม่เหล็กทุกประเภทมีชิ้นส่วนเหล่านี้
คอนแทคแม่เหล็กอาจมีขนาดเล็กพอที่จะใส่ในมือของคุณหรือใหญ่ได้ถึงหนึ่งเมตร ไม่ว่าขนาดจะเป็นอย่างไร จุดประสงค์ก็เหมือนกันเสมอ: เพื่อปิดสวิตช์เปิดตามปกติและปล่อยให้กระแสไฟไหล ด้วยเหตุนี้ คอนแทคเตอร์ทุกตัวจึงต้องมีส่วนประกอบดังต่อไปนี้:
- ขั้วอินพุตและเอาต์พุต: ขนาดและจำนวนของขั้วต่อเหล่านี้ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าของกำลังไฟฟ้าเข้าและตำแหน่งที่แหล่งพลังงานเป็นแบบเฟสเดียวหรือสามเฟส
- แม่เหล็กและขดลวด: แม่เหล็กมักจะเป็นแม่เหล็กเกือกม้าที่สอดเข้าไปในแกนที่อยู่รอบๆ ขดลวด แกนกลางทำจากวัสดุที่ไม่ใช่เหล็กเพื่อให้แน่ใจว่าจะไม่เก็บสนามแม่เหล็กไว้เมื่อปิดเครื่อง การออกแบบอื่นๆ มีแม่เหล็กรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าหรือทรงกระบอกอยู่ภายในโซลินอยด์ที่มีขดลวดพัน
- ฤดูใบไม้ผลิ: หน้าที่ของสปริงคือการเปิดหน้าสัมผัสไว้และปิดการจ่ายไฟ อาจดันหน้าสัมผัสที่เคลื่อนย้ายได้ออกจากแอกหรือดึงจากอีกด้านหนึ่ง ในบางรุ่นที่ออกแบบมาสำหรับการติดตั้งในแนวตั้ง แรงโน้มถ่วงอาจเข้ามาแทนที่สปริง
- กรงขัง: ตัวเครื่องเก็บส่วนประกอบทั้งหมดแยกจากกันด้วยไฟฟ้าและปกป้องผู้ใช้จากการสัมผัสโดยไม่ได้ตั้งใจ ตัวเครื่องทำจากพลาสติก Bakelite หรือ Nylon 6
การปราบปรามอาร์คในคอนแทคแม่เหล็ก
คอนแทคเตอร์หลายตัวได้รับการออกแบบให้ทำงานกับไฟฟ้าแรงสูงและมักจะมีกลไกป้องกันอาร์คในตัวบางประเภท การเกิดอาร์คทางไฟฟ้าเกิดขึ้นเมื่อหน้าสัมผัสเปิดและปิด และถึงแม้จะเป็นเวลาชั่วขณะ ความร้อนสูงจะลดจุดสัมผัสลงอย่างรวดเร็ว
คอนแทคแม่เหล็กบางชนิดไม่จำเป็นต้องกดอาร์ค คอนแทคเตอร์ที่ทำงานด้วยกระแสไฟ AC ที่น้อยกว่า 600V มักจะอาศัยอากาศโดยรอบในการดับไฟ อุปกรณ์เหล่านี้มีฝาครอบป้องกันส่วนโค้งที่ปกป้องส่วนประกอบที่เหลือ คอนแทคเตอร์ขนาดใหญ่และคอนแทคเตอร์ที่ทำงานด้วยกระแสไฟตรงมักต้องการการปราบปรามแบบแอ็คทีฟซึ่งสามารถมีได้หลายรูปแบบ รวมถึงการใช้ตัวต้านทานและตัวเก็บประจุในวงจร
เพื่อป้องกันผลกระทบจากการอาร์ก หน้าสัมผัสมักจะมีการเคลือบป้องกันหรือทำด้วยวัสดุที่ไม่กัดกร่อน เช่น ซิลเวอร์ทินออกไซด์หรือซิลเวอร์แคดเมียมออกไซด์