Suuritehoisella kontakttaiilla alkaa olla merkitystä, kun normaali rele ei enää kestä kuormaa. Käytännössä monet kontaktorit alkavat yli 15 A, ja teollisuusmalleissa voidaan kytkeä satoja tai tuhansia ampeereja. Jos valitset sellaisen moottorille, akkujärjestelmälle, lämmityspankille tai virranjakelupaneelille, päätös harvoin pysähtyy nykyiseen nimellisarvoon. Se riippuu myös käynnistysvirrasta, käyttösuhteesta, jännitetyypistä, valokaaren ohjauksesta, kelakäytöstä ja ympäristöstä, jossa laite asuu.
Valitse kontaktori, kun kuorma on raskas, kytkeytyy usein ja kaarienergia koskettimen avautuessa on merkittävää. Valitse suurvirtarele tai kompakti moduuli, kun kuormitus on kohtalainen, pakkaus on pieni ja kytkentätarve on kevyempi. Raja ei ole kiinteä. 30 A rele voi toimia hyvin yhdessä kaapissa ja epäonnistua aikaisin toisessa, koska kuorma on moottori eikä resistiivinen lämmitin.
Mitä suuritehoinen kontaktori tekee kuormitettuna
Kontaktorin sisällä on neljä toiminnallista ryhmää: kela, magneettisydän ja ankkuri, pääkoskettimet ja valokaaren vaimennusjärjestelmä. Pienitehoinen ohjaussignaali aktivoi käämin. Magneettinen voima vetää ankkuria ja sulkee pääkoskettimet. Kun käämi jännitteettömäksi, jousi palauttaa ankkurin ja avaa koskettimet. Normaalisti avoimessa kontaktorissa pääpiiri on pois päältä, kunnes kela saa virtaa. Tämä järjestely antaa PLC-lähdön, termostaatin tai pilottilaitteen ohjata paljon suurempaa piiriä turvallisesti.
Suurin suunnitteluhaaste on olla sulkematta kontakteja. Se avaa ne. Kun koskettimet eroavat kuormituksen alaisena, virta voi ylläpitää kaaria, joka syövyttää metallia, nostaa lämpötilaa ja viivästyttää katkeamista. Kontaktorit lisäävät siksi kaarikouruja, magneettisia puhalluskeloja, jakolevyjä, tyhjiökammioita tai kaasulla täytettyjä kammioita. Oikea menetelmä riippuu virrasta, jännitteestä ja siitä, onko syöttö AC vai DC.
Kontaktorit eroavat releistä myös käyttöodotuksissa. Kontaktori voi käynnistää moottorin tuhansia kertoja vuodessa, joten jousivoima, kosketusmateriaali ja liittimen lämpötilan nousu ovat kriittisiä. Suurvirtareleet sijaitsevat signaalireleiden ja kontaktorien välissä.
Kompakteissa malleissa, jotka tarvitsevat edelleen suurempaa virtaa, suurvirtarele voi olla käytännöllinen vaihtoehto. CY T90 -sarja on korkeavirtainen SPDT-rele, jota tarjotaan 30 A ja 40 A versioina.
CYT90 suurvirta SPDT-tehorele Kompakti suurvirta-SPDT-rele kuormien kytkemiseen tiukassa tilassa; hyödyllistä ennen IEC-kontaktorien arvojen ja kaaren käyttäytymisen vertailua. Näytä tuote → Arvostelut ja käyttöluokat, joilla on merkitystä
Tietosivun virta ei riitä. Kontaktorilla, jonka teho on 40 A resistiivinen kuorma, voi olla paljon pienempi moottorin luokitus. IEC:n käyttöluokat kuvaavat tätä eroa. AC-1 kattaa ei-induktiiviset tai hieman induktiiviset kuormat. AC-3 kattaa oravahäkkimoottorit, joissa kontaktori sulkeutuu lukitulla roottorivirralla ja avautuu nimellisvirralla. AC-4 kattaa syöttö- ja pistoketyöt, joissa kontaktori avautuu suurella virralla ja kohtaa voimakkaan kipinöinnin. DC-luokat ovat yhtä vaativia, koska tasavirtakaaret eivät sammu itsestään nollapisteessä.
Käytä alla olevaa taulukkoa vertaillaksesi kuinka kontaktoreita ja suurvirtareleitä yleensä käytetään. Arvot ovat yleisohjeita, eivät korvaa valmistajan tietolehteä ja sovellettavaa standardia.
Taulukko, jossa verrataan suuritehoisia kontaktoreita ja suurvirtareleitä kuorman kytkentäpäätöksiin. | Ominaisuus | Suuritehoinen kontaktori | Korkeavirtarele |
| Tyypillinen virta | Usein yli 15 A, jopa tuhansia ampeeria | Yleensä 10 A - 40 A, jotkut korkeammat |
| Suunnittelun ensisijainen painopiste | Moottorin käynnistys, suuri katkaisukyky, valokaaren ohjaus | Kompakti kytkentä, eristys, piirilevy tai paneeliintegrointi |
| Kaaren ohjaus | Valokaarikouru, puhallus, tyhjiö tai kaasukammio | Pienempi valokaaren vaimennus, kosketinväli ja materiaali |
| Käyttömäärä | Toistuva kytkentä ja moottorin kuormitus | Kohtalaiset kytkentä-, resistiiviset tai kevyet induktiiviset kuormat |
| Kelakäyttö | Suurempi kelateho, oma ohjauspiiri | Pienempi kelateho, usein elektroniikka ohjaama |
| Asennus | Paneeli, DIN-kisko, virtakisko | PCB, plug-in, DIN-kiskomoduuli |
| Paras istuvuus | Moottorit, akkujärjestelmät, virranjakelu | Ohjauspiirit, kompaktit kuormat, relemoduulit |
Muita arvoja ovat kelan jännite, eristysjännite, valmistus- ja katkaisukapasiteetti, mekaaninen käyttöikä, sähköinen käyttöikä, liitintyyppi ja asennus. Oikealla virralla mutta väärällä kelajännitteellä varustettu kontaktori ei toimi luotettavasti.
Kun vaadittu arvo on edelleen relealueella, 30 A - 40 A SPDT-rele, kuten CY T91, voi tarjota suurvirran kytkennän pienemmässä paketissa.
CYT91 / T91 suurvirta SPDT-tehorele Kompakti 30 A SPDT-tehorele suurvirran kytkemiseen ahtaissa tiloissa; relevaihtoehto ennen kuin harkitset AC- tai DC-kontaktorin kaaren käyttäytymistä. Näytä tuote → AC- ja DC-kytkentä eivät ole keskenään vaihdettavissa
AC-kontaktorit hyötyvät luonnollisista noloista, joten kaarilla on mahdollisuus sammua. DC-kontaktorit osoittavat jatkuvaa kaaria, jota on venytettävä, jäähdytettävä ja jaettava nopeasti, tai kosketinvälin on kestettävä täysi jännite. Tästä syystä DC-kontaktorilla on usein erilainen kosketinrakenne, magneettinen puhallus ja suurempi fyysinen koko kuin AC-laitteella, jolla on sama virtaluokitus.
Korkeajännitteiset tasavirtasovellukset tekevät tämän eron ilmeiseksi. Akut, aurinkopaneelit ja latausjärjestelmät voivat tuottaa vaarallista energiaa jopa pääkytkimen avaamisen jälkeen. Kontaktorin tulee katkaista piiri turvallisesti, eristää kuorma ja vastustaa hitsausta. Tarkista todellinen aikavakio, oikosulkuvirta ja maksimijännite, ei vain nimellisjännite.
AC- ja DC-kelat ovat myös erilaisia. Yhdistä kela ohjaussyöttöön ja vahvista poiminta-, katkaisu- ja pitovirta.
Valintatarkistuslista suurtehokontaktoriprojekteille
- Määrittele kuorma. Tunnista resistiivinen, induktiivinen, kapasitiivinen, moottorin, muuntajan tai akun kuormitus. Huomioi tasavirta ja käynnistysvirta.
- Vahvista kytkentäjännite. Tallenna nimellis-, maksimi- ja transienttijännite. Erilliset AC- ja DC-vaatimukset.
- Valitse käyttöluokka. Käytä AC-1, AC-3, AC-4, DC-1 tai luokkaa, joka vastaa todellista tehtävää.
- Yhdistä kela. Tarkista kelan jännite, AC tai DC, poiminta, katkeaminen ja pitovirta.
- Tarkista käyttömäärä. Arvioitu käyttötunti ja odotettu sähköinen käyttöikä. Moottorilenkki voi lyhentää käyttöikää nopeasti.
- Tarkista valokaaren vaimennus ja liittimet. Vahvista kaarikammio, puhallussuunta, liittimen vääntömomentti ja virtakiskon tai piirilevyn asettelu.
- Vahvista ympäristö ja standardit. Tarkista ympäristön lämpötila, kosteus, tärinä, saasteaste ja vaadittu sertifikaatti.
- Testaa prototyyppiä. Suorita merkki- ja katkotestit huonoimmalla mahdollisella jännitteellä ja virralla ennen tuotannon vapauttamista.
Paneelin rakentajille kiskoon asennettavat moduulit voivat yksinkertaistaa johdotusta ja vaihtoa. DIN-kiskorelemoduuli 16 A:n koskettimella, kuten MCYF3 14F -kiskorelemoduuli, pystyy käsittelemään kompakteja teollisia ohjaustehtäviä, joissa täysi kontaktori on ylimitoitettu.
MCYF3 14F DIN-kiskon relemoduuli Modulaarinen 16 Kiskoon asennettu relemoduuli keskitettyyn teollisuusohjaukseen, mikä yksinkertaistaa johdotusta ja vaihtoa, kun täysi kontaktori olisi ylimitoitettu. Näytä tuote → Sovellukset ja integraatiopisteet
Suuritehoiset kontaktorit näkyvät aina, kun pienitehoisen signaalin on ohjattava korkean energian piiriä. Yleisiä esimerkkejä ovat:
- Moottorikäynnistimet ja pumpun ohjauspaneelit, joissa kontaktorit käsittelevät käynnistysvirtaa.
- LVI-kompressorit ja puhaltimet, joissa toistuva pyöräily ja induktiiviset kuormat vaativat kestäviä koskettimia.
- Akun energian varastointi ja DC-jakelu, joissa eristys ja valokaaren vaimennus ovat turvallisuuden kannalta kriittisiä.
- Aurinkoinvertterit ja latauslaitteet, joissa korkeajännite DC on kytkettävä luotettavasti.
- Teolliset lämmitys- ja valaistuspankit, joissa resistiiviset kuormat voivat silti vaatia suurta virtakapasiteettia.
Integraatiolla on yhtä paljon merkitystä kuin itse kontaktorilla. Kotelon koko vaikuttaa lämmön nousuun. Johdon pituus vaikuttaa jännitteen pudotukseen ja ylijännitteeseen. Kelan vaimennus voi estää PLC-lähdön vaurioitumisen. Käytä kelatyypin mukaan sopivaa RC-snubberia, flyback-diodia tai varistoria.
Yleiset hankintariskit ja niiden vähentäminen
Yleisin virhe on vain otsikon nykyisen luokituksen vertailu. 40 A rele ja 40 A kontaktori voivat näyttää samanlaisilta erittelylinjalla, mutta niiden katkaisukyky, käyttösuhde ja lämpökäyttäytyminen voivat olla hyvin erilaisia. Toinen riski on oletus, että AC:lle suunniteltu kontaktori toimii tasavirralla. Se ei yleensä onnistu, ainakaan turvallisesti tai pitkään.
Hankintatiimien tulee myös tarkistaa datalehden versio, kelan jännite, kosketinjärjestely, liittimen suunta ja sertifiointiasiakirjat. Kun sovellukseen liittyy turvatoimintoja, pyydä testitietoja ja näyte validointia varten.
Mukautetuissa tai kohtalaisen volyymin projekteissa työskentely suoraan relevalmistajan kanssa voi lyhentää valintasilmukkaa. Tämän sivuston takana oleva yritys on valmistanut releitä ja teollisuusohjausmoduuleja vuodesta 1996 lähtien ja voi tarkastella kuormitusta, käämiä ja asennusvaatimuksia käytettävissä olevien tuotteiden perusteella. Voit tarkastella yrityksen tausta or lähetä hakemustiedot tarjousta varten .
Laitteen sovittaminen todelliseen kuormaan
Aloita lataamisesta, älä luettelosivusta. Määrittele virta, jännite, jännitys, käyttöjakso, ympäristö ja vaadittu käyttöikä. Päätä sitten, onko suuritehoinen kontaktori, suurvirtarele vai DIN-kiskomoduuli oikea kytkentätaso. Kontaktorit on suunniteltu raskaita kuormia ja toistuvaa käyttöä varten. Suurvirtareleet ja -moduulit ovat parempia, kun kuormitus on kohtalainen ja pakkauksen tulee pysyä kompaktina.
Jos sovellus on rajallinen, testaa sitä. Laite, joka läpäisee penkkitestin huoneenlämpötilassa, voi epäonnistua suljetussa kaapissa 60 C:ssa. Resistiivistä kuormaa kestävä kontaktori voi hitsata moottorin käynnistykseen. Ylimääräinen vahvistusvaihe on yleensä halvempi kuin kenttävirhe.
