الفرق بين الكونتاكتور والريليه، عادة ما نجد في أغلب اللوحات الكهربائية كونتاكتورات وريليهات، وليس هذا فقط بل نلاحظ أيضاً وجود ريليهات صغيرة الحجم بداخل اللوحات الإلكترونية.
وقد خصصنا لكم موضوع مهم يشرح فيه أهم الفروق بين الكونتاكتور والريليه، وهل هناك فرق بينهما من الناحية الوظيفية أم لا.
الكونتاكتور
الكونتاكتور هو جهاز كهربائي يستخدم لتشغيل أو إيقاف تشغيل دائرة كهربائية.
يعتبر نوعًا خاصًا من الترحيل.
ومع ذلك ، فإن الاختلاف الأساسي بين المرحل والموصل هو أن الموصل يستخدم في التطبيقات ذات القدرة الاستيعابية للتيار العالي ،
بينما يستخدم المرحل للتطبيقات ذات التيار المنخفض.
يمكن تركيب الموصلات في الموقع بسهولة وتكون مدمجة الحجم.
بشكل عام ، تتميز هذه الأجهزة الكهربائية بجهات اتصال متعددة.
عادةً ما تكون جهات الاتصال هذه مفتوحة في معظم الحالات وتوفر طاقة تشغيل للحمل عند تنشيط ملف الموصل.
تستخدم الموصلات بشكل شائع للتحكم في المحركات الكهربائية.
هناك أنواع مختلفة من الموصلات ، ولكل نوع مجموعته الخاصة من الميزات والقدرات والتطبيقات.
يمكن للموصلات كسر التيار على نطاق واسع من التيارات
، من بضعة أمبيرات إلى آلاف الأمبيرات ، والفولتية من 24 VDC إلى آلاف الفولتات.
بالإضافة إلى ذلك ، تأتي هذه الأجهزة الكهربائية بأحجام مختلفة ،
من أبعاد محمولة باليد إلى مقاسات قياس متر أو ساحة على جانب واحد (تقريبًا).
منطقة التطبيق الأكثر شيوعًا للموصل هي الحمل عالي التيار.
تُعرف الموصلات بقدرتها على التعامل مع التيارات التي تزيد عن 5000 أمبير وقوة عالية تزيد عن 100 كيلو واط.
تنتج التيارات الحركية الثقيلة أقواسًا عند الانقطاع.
يمكن تقليل هذه الأقواس والتحكم فيها باستخدام موصل.
مكونات الكونتاكتور
المكونات الثلاثة التالية هي مكونات أساسية للموصل:
الملف أو المغناطيس الكهربائي:
هذا هو العنصر الأكثر أهمية في الموصل.
يتم توفير القوة الدافعة المطلوبة لإغلاق جهات الاتصال بواسطة الملف أو المغناطيس الكهربائي للموصل.
الملف أو المغناطيس الكهربائي ونقاط الاتصال محمية بواسطة حاوية.
الضميمة:
تمامًا مثل العبوات المستخدمة في أي تطبيق آخر ، تتميز الموصلات أيضًا بعلبة توفر العزل والحماية من الأشخاص الذين يلامسون جهات الاتصال.
الغلاف الواقي مصنوع من مواد مختلفة ، مثل البولي كربونات ، والبوليستر ، والنايلون 6 ،
والباكليت ، والبلاستيك الحراري ، وغيرها. بشكل عام ، يتميز موصل الإطار المفتوح بغطاء إضافي ،
والذي يحمي الجهاز من سوء الأحوال الجوية ، ومخاطر الانفجار ، والغبار ، والزيت.
جهات الاتصال:
هذا عنصر مهم آخر في هذا الجهاز الكهربائي. يتم تنفيذ مهمة الحمل الحالية للموصل بواسطة جهات الاتصال.
هناك أنواع مختلفة من جهات الاتصال في الموصل وهي زنبركات الاتصال وجهات الاتصال المساعدة وجهات اتصال الطاقة.
كل نوع من أنواع الاتصال له دور فردي يلعبه.
كيف يعمل الكونتاكتور
مبدأ التشغيل للموصل: التيار الذي يمر عبر الموصل يثير المغناطيس الكهربائي.
ينتج المغناطيس الكهربائي المثير مجالًا مغناطيسيًا ، مما يتسبب في تحريك قلب الموصل في المحرك.
يكمل جهة الاتصال المغلقة عادة (NC) الدائرة بين جهات الاتصال الثابتة وجهات الاتصال المتحركة.
هذا يسمح للتيار بالمرور عبر جهات الاتصال هذه إلى الحمل.
عند إزالة التيار ، يتم إلغاء تنشيط الملف ويفتح الدائرة.
تُعرف جهات اتصال الموصلات بعملها السريع المفتوح والمغلق.
أنواع مختلفة من أجهزة الملامسات
مفتاح شفرة السكين
تم استخدام مفتاح شفرة السكين في وقت سابق في أواخر القرن التاسع عشر.
ربما كان أول موصل تم استخدامه للتحكم (بدء أو إيقاف) المحركات الكهربائية.
يتكون المفتاح من شريط معدني يسقط على جهة اتصال. يحتوي هذا المفتاح على رافعة لسحب المفتاح لأسفل أو دفعه لأعلى.
في ذلك الوقت ، كان على المرء أن يضبط مفتاح شفرة السكين في الوضع المغلق من خلال الوقوف بجانبه.
ومع ذلك ، كانت هناك مشكلة في طريقة التحويل هذه.
تسببت هذه الطريقة في تآكل جهات الاتصال بسرعة
، حيث كان من الصعب فتح وإغلاق المفتاح يدويًا بسرعة كافية لتجنب الانحناء.
نتيجة لذلك ، تعرضت المفاتيح النحاسية الناعمة للتآكل ، مما جعلها أكثر عرضة للرطوبة والأوساخ.
على مر السنين ، زاد حجم المحركات مما خلق الحاجة إلى تيارات أكبر لتشغيلها.
وقد خلق هذا خطرًا ماديًا محتملاً لتشغيل مفاتيح الحمل ذات التيار العالي ، مما أدى إلى مخاوف خطيرة تتعلق بالسلامة.
على الرغم من إجراء العديد من التحسينات الميكانيكية ،
لا يمكن تطوير مفتاح شفرة السكين بالكامل بسبب المشاكل والمخاطر ذات الصلة بالتشغيل الخطير والعمر القصير لجهات الاتصال.
تحكم يدوي
منذ أن أصبح استخدام مفتاح شفرة السكين خطيرًا ، توصل المهندسون إلى جهاز موصل آخر
، والذي قدم عددًا من الميزات التي كانت مفقودة في مفتاح شفرة السكين.
تمت الإشارة إلى هذا الجهاز على أنه وحدة تحكم يدوية. وشملت هذه الميزات
:آمن للعمل
وحدة غير مكشوفة ومغلفة بشكل صحيح
حجم أصغر ماديًا
تم استبدال جهات الاتصال ذات الفاصل الفردي بملامسات فاصلة مزدوجة
كما يوحي اسمها ، يمكن لجهات الاتصال المزدوجة أن تفتح الدائرة في مكانين في نفس الوقت.
وبالتالي ، حتى في المساحات الصغيرة ، فإنه يسمح لك بالعمل مع تيار أكثر.
تقسم جهات الاتصال المزدوجة الاتصال بطريقة تشكل مجموعتين من جهات الاتصال.
لا يتم تشغيل مفتاح أو زر وحدة التحكم اليدوية عن بعد ويتم توصيلها بوحدة التحكم فعليًا.
يتم تشغيل دائرة الطاقة بمجرد تنشيط وحدة التحكم اليدوية بواسطة المشغل.
بمجرد تفعيلها ، فإنها تنقل الكهرباء إلى الحمولة.
سرعان ما استبدلت الموصلات اليدوية مفاتيح نصل السكين تمامًا
، وحتى اليوم يتم استخدام أشكال مختلفة من هذه الأنواع من الموصلات.
قواطع المغناطيسي
لا يتطلب الموصل المغناطيسي تدخلاً بشريًا ويعمل كهروميكانيكيًا.
يعد هذا أحد أكثر التصاميم تقدمًا للموصل ، والذي يمكن تشغيله عن بُعد.
وبالتالي ، فهي تساعد في القضاء على المخاطر التي ينطوي عليها تشغيلها يدويًا وتعريض موظفي التشغيل لخطر محتمل.
لا يتطلب سوى كمية صغيرة من تيار التحكم من قبل الموصل المغناطيسي لفتح أو إغلاق الدائرة.
هذا هو النوع الأكثر شيوعًا من الموصلات المستخدمة في تطبيقات التحكم الصناعي.
متوسط العمر المتوقع للموصل أو الاتصال بالحياة
يعد متوسط العمر المتوقع للموصل أو "مدة الاتصال" أحد أكبر مخاوف المستخدم.
من الطبيعي أن يتم فتح جهات الاتصال وإغلاقها بشكل متكرر ، وسوف ينخفض عمر الموصل.
يؤدي فتح وإغلاق جهات الاتصال إلى إنشاء قوس كهربائي يولد حرارة إضافية.
يمكن أن يؤدي استمرار إنتاج هذه الأقواس إلى إتلاف سطح التلامس.
علاوة على ذلك ، تسبب الأقواس الكهربائية علامات تنقر وحرق ، مما يؤدي في النهاية إلى اسوداد الملامسات.
ومع ذلك ، فإن الرواسب السوداء أو الأكسيد الموجود على جهات الاتصال يجعلها أكثر قدرة على توصيل الكهرباء بكفاءة.
ومع ذلك ، عندما تتآكل جهات الاتصال وتتآكل إلى حد كبير ، فمن الضروري استبدالها.
وبالتالي ، كلما تم إغلاق جهة الاتصال بشكل أسرع ، زادت سرعة إطفاء القوس.
وهذا بدوره يساعد على إطالة عمر جهة الاتصال.
تم تصميم أحدث إصدارات الكونتاكتور بطريقة تغلق بسرعة كبيرة وحيوية.
هذا يجعلهم ينتقدون بعضهم البعض وينتجون حركة ارتداد أثناء ارتدادهم.
يُعرف هذا الإجراء باسم ارتداد جهات الاتصال.
ظاهرة ارتداد الاتصال تخلق قوسًا ثانويًا.
ليس من المهم فقط إغلاق جهات الاتصال بسرعة
، ولكن أيضًا لتقليل ارتداد جهات الاتصال.
هذا يساعد على تقليل التآكل والانحناء الثانوي.
نيما مقابل IEC
هناك معياران للموصلات:.
نيما (الرابطة الوطنية لمصنعي الأجهزة الكهربائية)
NEMA هي أكبر اتحاد تجاري لمصنعي المعدات الكهربائية في الولايات المتحدة.
شجعت NEMA الشركات المصنعة على توحيد أحجام الإطارات للسماح للمستخدمين بتحديد وشراء وتثبيت المكونات الكهربائية
بثقة من مختلف الشركات المصنعة دون الكثير من المتاعب والمراجع التبادلية.
تم تصميم قواطع NEMA أيضًا بعوامل أمان تتجاوز تصنيفات التصميم (كبيرة الحجم) ، تصل إلى 25٪
. NEMA هو في الأساس معيار أمريكي شمالي.
يتم تصنيف موصلات NEMA للمحركات منخفضة الجهد (أقل من 1000 فولت) وفقًا لحجم NEMA ،
مما يعطي أقصى تقدير للتيار المستمر وتصنيفًا بالقدرة الحصانية للمحركات الحثية المرفقة.
تم تحديد أحجام قواطع NEMA القياسية بـ 00 ، 0 ، 1 ، 2 ، 3 إلى 9
.IEC (اللجنة الكهروتقنية الدولية)
IEC هو معيار عالمي. موصلات IEC ليست كبيرة الحجم.
فهي أصغر من موصلات نيما وأقل تكلفة.
مجموعة الأحجام التي تقدمها الشركات المصنعة أكثر عددًا من معايير NEMA العشرة.
على هذا النحو ، فهي أكثر تحديدًا لتطبيق معين ويتم تحديدها عندما تكون ظروف التشغيل مفهومة جيدًا.
وحيث أنه يمكن اختيار NEMA عندما لا يتم تحديد ظروف التشغيل ، مثل الحمل بشكل جيد.
تعتبر موصلات IEC أيضًا "آمنة للإصبع". في حين تتطلب NEMA أغطية أمان على محطات الموصل.
الفرق الرئيسي الآخر هو أن موصلات IEC تتفاعل بشكل أسرع مع الأحمال الزائدة ،
وموصلات NEMA أفضل في تحمل الدوائر القصيرة.
غالبًا ما يعتقد الناس عن طريق الخطأ أن قواطع NEMA أكثر قوة.
في الواقع ، هذا يرجع إلى أن تصميمها كبير الحجم.
يوضح الجدولان أدناه بالتفصيل كيفية حجم الموصلات والمبتدئين في NEMA و IEC.
التطبيقات
التحكم بالإضاءة
غالبًا ما تستخدم الموصلات لتوفير تحكم مركزي في تركيبات الإضاءة الكبيرة ، مثل مبنى المكاتب أو مبنى البيع بالتجزئة.
لتقليل استهلاك الطاقة في ملفات الموصل ، يتم استخدام موصلات الإغلاق ، والتي تحتوي على ملفي تشغيل.
يقوم ملف واحد ، يتم تنشيطه مؤقتًا ، بإغلاق اتصالات دائرة الطاقة ، والتي يتم إغلاقها ميكانيكيًا بعد ذلك ؛
الملف الثاني يفتح جهات الاتصال.
بادئ تشغيل المحرك الكهربائي
يمكن استخدام الموصلات كبادئ مغناطيسي.
البادئ المغناطيسي هو جهاز مصمم لتوفير الطاقة للمحركات الكهربائية.
وهو يشتمل على موصل كمكون أساسي ، مع توفير الحماية من انقطاع التيار الكهربائي والجهد المنخفض والحمل الزائد.
أجزاء الكونتاكتور
يتكون الكونتاكتور من الداخل على العناصر التالية:
- قلب حديدي ثابت وأخر متحرك.
- ملف نحاسي يلف حول قلب حديدي على شكل حرف E.
- زنبرك ارجاع.
- تلامسات ثابتة ومتحركة.
- حافظة.
بينما الشكل الخارجي للكونتاكتور يحتوي على نقاط رئيسية (دخل – خرج) مع وجود نقاط مساعدة قد تكون في وضعها الطبيعي مفتوحة (بالإنجليزية: normally open).
وفي الغالب يأتي الكونتاكتور بثلاثة أو أربعة أقطاب رئيسية لوصل وفصل التيار الكهربائي عن الحمل في آن واحد، لاحظ البنية الداخلية البسيطة للكونتاكتور.
أجزاء الريليه
يتشابة الريليه من ناحية التركيب الداخلي مع الكونتاكتور، إذ يحتوى على الأجزاء التالية:
- القلب.
- الملف.
- ذراع متحرك.
- تلامسات ثابتة ومتحركة.
- زنبرك ارجاع.
كما يمكن في بعض الريليهات فك الريليه عن قاعدته،
وتوصل أطرافه مع القاعدة تبعاً للأرقام أو الرموز المكتوبة عليها،
كما يمكنك إزالة الريليه من قاعدته واستبداله بريلية آخر من نفس الموديل.
وعادة ما يستخدم الريليه في دوائر التحكم وليس دوائر القدرة،
ويهدف استخدامه في وصل أو فصل التيار عن ملف الكونتاكتور أو إعطاء إشارة تحكم لعنصر آخر،
نظراً لأنه يستهلك تيار بسيط ونقاط تلامسه مصمم لتحمل تيار حتى 10 أمبير.
كيف تعمل المرحلات
بالإضافة إلى ذلك ، تُستخدم المرحلات أيضًا على نطاق واسع لتبديل ملفات بدء التشغيل
مرحلات الحالة الصلبة
أنواع المرحلات: الحالة الصلبة
