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

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

Contactor là gì?

contactor la gi 3 1

Contactor (còn được gọi là Công tắc tơ) là khí cụ điện hạ áp, có nhiệm vụ đóng cắt các mạch điện động lực. Thông qua nút nhấn, chế độ tự động hoặc điều khiển từ xa mà contactor được sử dụng để điều khiển các thiết bị như động cơ, tụ bù, hệ thống chiếu sáng… Đây là thiết bị trọng yếu của hệ thống điện, xuất hiện rất nhiều trong các hệ thống cấu trúc phức tạp, tính tự động hóa cao.

Cấu tạo contactor

contactor la gi 6

Một contactor bao gồm 3 bộ phận chính là nam châm điện, hệ thống dập hồ quang và hệ thống tiếp điểm.

  • Nam châm điện được cấu tạo bởi 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 nhấn trở về vị trí ban đầu khi cuộn dây bị ngừng cung cấp điện.
  •  Hệ thống dập hồ quang được đặt cạnh bên 2 tiếp điểm để giảm khả năng cháy, mòn tiếp điểm
  •  Hệ thống tiếp điểm gồm có tiếp điểm chính có khả năng cho dòng điện lớn đi qua và tiếp điểm phụ có khả năng cho dòng điện nhỏ hơn đi qua.

Các 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 contactor có thể truyền qua mà không làm nóng thiết bị
  • Điện áp định mức: điện áp quy định trên mạch điện chính
  • Khả năng đóng/ngắt: Là mức dòng điện mà contactor đóng ngắt thành công trong cả điện 1 pha và điện 3 pha.
  • Độ bền cơ học: số lần đóng ngắt contactor có thể thực hiện mà không gây hư hỏng, thường từ 5 triệu đến 25 triệu lần đóng ngắt.
  • Độ bền điện: số lần contactor có thể đóng ngắt dòng điện định mức mà không gây hư hỏng, thường từ 200.000 đến 2,5 triệu lần đóng ngắt.

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.

ky hieu contactor

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

Nguyên lý hoạt động của contactor

Khi cấp điện áp vào cuộn dây của contactor (thường là 220V AC hoặc 380V AC), lực từ sẽ được sinh ra, hút lõi sắt di động và hình thành mạch từ kín. Lực từ lúc này sẽ vượt qua phản lực của lò xo, khiến contactor chuyển sang trạng thái hoạt động, tương ứng: tiếp điểm chính đóng lai, hoàn thành mạch điện cung cấp nguồn cho thiết bị, tiếp điểm phụ có thể mở hoặc đóng tùy thuộc yêu cầu của mạch điều khiển.

Khi nguồn điện ngừng cấp, contactor trở về trạng thái ngắt, các tiếp điểm cũng về trạng thái ban đầu.

Công dụng của contactor

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

contactor la gi 5 1

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

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

  • Điều khiển động cơ: được dùng kết hợp với rơ le nhiệt để bảo vệ quá tải cho động cơ.
  • Khởi động sao – tam giác: linh hoạt thay đổi chế độ hoạt động của động cơ khi động cơ đã vận hành ổn định, mục đích để giảm dòng khởi động
  • Điều khiển tụ bù: đóng ngắt các tụ bù vào lưới điện để bù công suất phản kháng
  • Bảo vệ pha: contactor kết hợp với rơ le bảo vệ pha để bảo vệ thiết bị điện khỏi các sự cố như mất pha, lệch pha,…
  • Điều khiển đèn chiếu sáng: đóng cắt điện cấp cho đèn chiếu sáng để bật tắt theo giờ quy định.

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

Cách phân loại contactor

Có nhiều cách phân loại contactor, gồm:

  • Theo nguyên lý truyền động: có contactor điện từ, contactor hơi ép, contactor thủy lực.Thông dụng nhất là contactor điện từ
  • Theo dạng dòng điện: có contactor điện một chiều và contactor điện xoay chiều
  • Theo dòng điện định mức: contactor 9A, 12A, 18A,… 800A hoặc lớn hơn
  • Theo số cực: có 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.

contactor la gi 6

Chọn contactor cho động cơ

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

contactor la gi 10

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

contactor la gi 11

Chi tiết xem tại: Hướng dẫn chọn contactor cho động cơ

Chọn contacor cho tụ bù

Dòng điện định mức của tụ bù là yếu tố quan trọng để lựa chọn contactor phù hợp cho tụ bù.

Ví dụ có 1 tụ 3 pha 415V, 30kVAr, dòng định mức là 42A. Dòng định mức contactor lớn hơn khoảng 1,2 đến 1,5 lần dòng định mức của tụ bù, tương ứng mức thấp nhất là 50,4A. Do đó có thể chọn contactor 65A. Sử dụng dòng định mức cao hơn sẽ tốt hơn nhưng làm tăng chi phí và kích thước của contactor.

contactor la gi 8 1

Chi tiết xem tại: Hướng dẫn chọn contactor cho tụ bù

Những lưu ý khi sử dụng contactor

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

  • Lắp đặt contactor ở vị trí thuận tiện như tủ điện, tránh khu vực có nhiệt độ cao, ẩm ướt,…
  • Lắp đặt contactor đúng cách, sử dụng phụ kiện chất lượng cao đi kèm. Kiểm tra kỹ dây điện và các thiết bị phụ trợ trước khi kết nối
  • Tránh sử dụng thiết bị liên tục hoặc quá lâu
  • Kiểm tra và bảo dưỡng contactor định kỳ, điều chỉnh điện áp cấp cho cuộn dây phù hợp, thay thế các bộ phận hỏng hóc,…
  • Giới hạn số lần khởi động và ngắt kết nối trong khoảng thời gian nhất định để tránh thiết bị quá tải.

Mua contactor chính hãng, giá tốt tại Etinco

Contactor là thiết bị đóng vai trò trọng yếu trong nhiều mạch điện động lực tại nhà máy, công trường, công trình công cộng. Thế nên để đảm bảo yếu tố an toàn điện và tuổi thọ của sản phẩm, bạn cần lựa chọn contactor đến 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, ví dụ như dòng sản phẩm contactor MC LS đến từ thương hiệu LS Electric.

contactor la gi 7

Contactor LS là sản phẩm đại diện cho 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 điện định mức rộng từ 6-800A, làm việc được ở điều kiện môi trường khắc nghiệt và có độ bền cơ học lên tới 30 triệu lần đóng ngắt.

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

Etinco hiện là nhà phân phối uy tín các sản phẩm contactor của LS Electric, đảm bảo 100% chính hãng với giá cả ổn định theo niêm yết. Để được tư vấn chi tiết về các 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
  • VP Miền Bắc: 33 BT5, KĐT mới Pháp Vân – Tứ Hiệp, Yên Sở, Hà Nội
  • VP Miền Nam: Số 19 Lý Văn Phức, Tân Định, TP Hồ Chí Minh