En trefasmotor på 15 kW på en 400 V-matning drar ungefär 30 A. Inuti startmotorn finns två enheter med två separata jobb. Kontaktorn skapar och bryter motorströmmen. Överbelastningsreläet skyddar motorn. Att hålla den uppdelningen klar löser det mesta av förvirringen kring elektriska kontaktorer. En kontaktor är en lastomkopplingsanordning, inte en skyddsanordning, och den är byggd för att inspekteras och bytas ut när dess kontakter slits. Spolespänning, användningskategori, hjälpkontakter och montering följer allt från den idén.
Vad en elektrisk kontaktor faktiskt gör
En elektrisk kontaktor är en elektromagnetiskt manövrerad strömbrytare byggd för att upprepade gånger skapa och bryta en strömkrets under belastning. Ström genom spolen drar in ett ankare, huvudkontakterna stängs och en eller flera hjälpkontakter ändrar tillstånd samtidigt. Att ta bort spolströmmen låter en fjäder returnera ankaret och öppna huvudkontakterna.
Bågen som bildas när en laddad krets öppnas skulle förstöra ett vanligt kontaktpar inom några tusen operationer, så kontaktorer i full storlek bär ljusbågsrännor eller splitterplattor. Dessa sträcker, kyler och delar bågen tills den inte kan slå igen.
Tre gränser spelar roll i praktiken. En kontaktor ger inget överbelastningsskydd, så den är alltid ihopkopplad med ett termiskt eller elektroniskt överbelastningsrelä. Det är inte en frånskiljare, så den kan inte fungera som isoleringspunkt för underhållsarbete. Och dess betyg är inte ett enda nummer: samma ram bär olika strömmar för resistiva belastningar, för motorer som växlas under körning och för motorer som växlas under inchning eller reversering.
Kontaktor eller relä: Där ledningen faktiskt sitter
Båda enheterna är elektromagnetiskt styrda strömbrytare, och båda visas i samma skåp, varför termerna blandas ihop. Skillnaderna som spelar roll är strömnivå, ljusbågskontroll och drift.
Tabell 1: Hur en kontaktor och ett styrrelä delar upp arbetet i en lågspänningspanel. | Egendom | Kontaktor | Styrrelä |
| Typisk huvudkontaktklassificering | 9 A upp till flera hundra A | 1 A till 16 A |
| Produktstandard | IEC 60947-4-1 | IEC 60947-5-1 eller IEC 61810 |
| Bågkontroll | Bågrännor och splitterplattor | Litet kontaktgap, ingen bågränna |
| Montering | DIN-skena eller panel med dedikerad bas | PCB, uttag eller DIN-skena |
| Spolbelastning | Hög inrush, flera VA till tiotals VA | Låg, ofta under 1,5 VA |
| Typisk tjänst | Motorstart, resistiva värmebelastningar | Logik, signalering och pilottjänst |
| Förväntat liv | Beror mycket på användningskategori | Miljontals operationer vid låg belastning |
Under ungefär 20 A handlar beslutet vanligtvis om arbetscykel och belastningstyp snarare än storlek. Ett högströmsrelä som CY T90-serien, märkt 30 A eller 40 A i ett SPDT-arrangemang, kan ersätta en liten kontaktor på resistiva eller lätt induktiva belastningar och hålla panelens fotavtryck litet. Där lasten är en motor tjänar ljusbågsrännan i en kontaktor fortfarande sitt utrymme.
CYT90 T90 High-Power SPDT-relä för kompakt lastväxling Kompakt högeffekts SPDT-relä för 20A/30A omkoppling, användbart där resistiva eller lätt induktiva belastningar behöver ett litet panelutrymme. Visa produkt → Användningskategorier bestämmer livslängd
Den stora strömmen som är tryckt på en kontaktornamnskylt är vanligtvis den termiska strömmen, det värde som enheten kan bära utan överhettning. Det är inte den ström som kontakterna kan växla upprepade gånger i flera år. Den siffran kommer från användningskategorin.
Tabell 2: IEC-användningskategorier och vad de betyder för kontaktliv. | Kategori | Typisk belastning | Byte av svårighetsgrad |
| AC-1 | Icke induktiv eller lätt induktiv belastning, resistiv uppvärmning | Ljus |
| AC-3 | Ekorrburmotorer, växlar under körning | Måttlig, vanligast |
| AC-4 | Squirrel cage motorer, inching, plugging och reversering | Svår |
| DC-1 | Icke induktiva DC-laster | Ljus |
| DC-3 | Shuntlindade DC-motorer, start, pluggning, inching | Svår |
| DC-13 | DC elektromagneter och spolar | Måttlig, med hög induktans |
Två konsekvenser följer. Jämför först alltid som med liknande: en 18 A AC-3-enhet är inte en 18 A AC-4-enhet, och datablad visar den minskningen direkt. För det andra ändrar omgivningstemperaturen och kapslingens storlek den användbara strömmen. En kontaktor klassad för 60 grader Celsius i fri luft tappar kapacitet inuti ett tätat skåp, så nedstämplingskurvorna bör avläsas innan beställningen görs.
Spolekretsar: Gränssnittsreläer och moduler gör omkopplingen
Kontaktorer drivs normalt av en PLC, och det är där spolkretsen får problem. En transistorutgång märkt 0,5 A vid 24 VDC kan inte driva en 230 V-spole som drar flera VA när den är förseglad och mycket mer i ögonblicket för indragning. Det vanliga svaret är ett gränssnittsskikt: PLC-utgången driver ett litet relä, och den reläkontakten växlar kontaktorspolen.
En skenmonterad modul med en 24 VDC-spole och växlingskontakter, såsom MCYF1-serien, utför den omvandlingen i en enda DIN-skenas kortplats och håller ledningarna snyggt när en panel rymmer tjugo eller trettio starter.
MCYF1 DIN-skena relämodul med magnetiska låsreläer DIN-skena-monterad modul med magnetiska låsreläer, som erbjuder flerkanalig 10A–16A-omkoppling för städad industriell kontrollpanel med låg statisk effekt. Visa produkt → Skydd på spolsidan är lika viktigt. DC-spolar behöver en frihjulsdiod eller ett RC-nätverk, och AC-spolar behöver en varistor eller en RC-snubber. Utan dem producerar det kollapsande fältet vid avstängning en transient som till slut tar ut PLC-utgången snarare än kontaktorn.
Matcha kontrollsidan med växlingssidan
Inte varje styrfunktion behöver ett vanligt relä. Tre familjer täcker de flesta praktiska fall. Elektromagnetiska reläer för allmänt bruk hanterar standard pilottjänst. Magnetiska låsreläer håller sitt sista tillstånd utan kontinuerlig spoleffekt, vilket passar stegsekvenser, minnesfunktioner och paneler där spolförbrukningen summerar. Reed-reläer kopplar högspännings- eller högfrekventa signaler vid låg ström och ger mycket lång mekanisk livslängd.
Att blanda dem slarvigt orsakar problem, eftersom ett låsrelä som håller tillstånd efter ett strömavbrott är till hjälp i en sekvens och farligt i en nödstoppsväg där kretsen måste falla ur. Typer som CYF3S-serien, ett 14F låsrelä klassificerat 16 A, visar tydligt avvägningen: två stabila tillstånd, ingen hållström och behovet av att designa återställningslogiken medvetet.
CYF3-S 14F magnetiskt låsrelä för nollströmskoppling Kompakt låsrelä som bibehåller kontakttillstånd efter att styrströmmen har tagits bort, användbart för PCB-montage där avstängningsminne krävs. Visa produkt → En kort specifikationschecklista
- Identifiera belastningen och användningskategorin, inte bara den termiska strömmen.
- Bekräfta huvudkontaktströmmen i den kategorin och tillämpa sedan nedstämpling för omgivningstemperatur och kapsling.
- Fixa spolens spänning och matningstyp, AC eller DC, och kontrollera inkopplingsbelastningen på drivutgången.
- Räkna de hjälpkontakter som behövs för tätning, förregling och statusåterkoppling.
- Kontrollera plintstorlek, kabeltvärsnitt, montering och det utrymme som finns kvar för bågrännor.
- Verifiera kortslutningskoordinationen med skyddsanordningen uppströms.
- Uppskatta driften per timme och ställ in ett kontaktinspektions- eller bytesintervall.
Fellägen du kan läsa från panelen
- Spolens utbrändhet tyder vanligtvis på ihållande underspänning, en överspänningstransient eller fel spolespänning.
- Svetsade huvudkontakter följer efter stängning vid kortslutning eller mycket hög inkopplingsbelastning.
- Chatter kommer från en hängande styrkälla, en lös terminal eller en utgång som aldrig var klassad för spolen.
- Snabbt kontaktslitage på motorer är nästan alltid fel användningskategori, till exempel reversering av en AC-3-klassad enhet.
- Ojämnt slitage över de tre polerna tyder på fasobalans eller en lös anslutning på ett ben.
Inköpskontaktorer och styrreläer
Be om mer än ett aktuellt betyg. Användbara datablad inkluderar spoldata för växelström och likström, mekaniska och elektriska livslängdskurvor, reduktionsinformation och terminalarrangemanget. Det är också värt att fråga vad som förändras mellan ett prov och en produktionskörning, eftersom kontaktmaterial, pläteringstjocklek och fjäderkraft flyttar livslängden mer än vad rubrikbetyget gör.
Företaget bakom denna webbplats, Ningbo Chengyuan Chuangke Electronics, har tillverkat reläer i Yinzhou, Ningbo sedan 1996, och dess företagsprofil beskriver ett sortiment som täcker generella elektromagnetiska reläer, reed-reläer, magnetiska låsreläer och rälsmonterade industriella styrmoduler. Dess patent från 2012 till 2014 inkluderar en bistabil mekanism med snäppfäst magnetisk låsning, ett magnetiskt låsrelä med push pull och ett termoelementrelä av ramtyp. Om du behöver spoldata för en 24 VDC-gränssnittskrets eller en 16 A-kontakt för en liten startmotor kan du begär offert och matcha delarna till din panel.
Kontaktorer och reläer är inte konkurrerande svar på samma fråga. Kontaktorn hanterar belastningen, reläet hanterar logiken och en panel körs tillförlitligt när varje enhet väljs för den uppgift den faktiskt kommer att se.
