KONTAKTÖRLER

Makale İçeriği
KONTAKTÖRLER
2
3
4
Tüm Sayfalar

Kontaktör Nedir ve Nasıl Çalışır?

 

Aşırı yük işletme şartları dâhil, normal devre şartlarında akımları kapamaya, taşımaya ve kesmeye yetenekli uzaktan kumanda edilebilen anahtarlama düzenekleridir. Kullanım yerleri çok çeşitlidir; elektrik motorlarına yol verilmesinde, kompanzasyon, ısıtma cihazlarının devreye girip çıkması gibi neredeyse bütün devrelerde ve sistemlerde kullanılırlar. Çalışma ve kullanma tarzı bakımından kontaktörü diğer anahtar türlerinden ayıran en önemli özeliği devreyi daha sık açıp kapamaya ve aynı zamanda uzaktan kumandaya elverişli olmalarıdır. Kontaktörler uluslararası IEC 60947–4–1 standartlarına göre üretilirler ve test edilirler. Kontaktörler tek başlarına devre koruma elemanı olarak kullanılamazlar. Ancak bir Termik rölelerle birlikte kullanıldıklarında devreleri aşırı yük akımlarına karşı korurlar.


Malzeme Yapısı

 

1. Alt gövde.
2. Üst gövde.
3. Üst kapaklar.
4. Giriş ve çıkış terminal koruyucuları.
5. Hareketli kontak bloğu.
6. Alt gövde silisli saçları.
7. Üst gövde silisli saçları.
8. Çektirme bobini.
9. Açma yayı.
10. Sabit kontak baraları.
11. Sabit kontak bağlantı klemensleri.
12. Hareketli kontak baraları.
13. Hareketli kontak yayları.
14. Seperatör sacları.
15. Gümüş kontak.

Kontaktörler esas itibariyle ana akım yolu ve tahrik sisteminden meydana gelirler. Ana akım yolu elemanları ana ve yardımcı kontaklar, büyük kontaktörlerde kullanılan seperatör ( ark söndürme hücreleri ) ve bağlantı uçlarıdır. Tahrik sistemi elemanları ise demir nüve, bobin veya yaydan meydana gelir.


 


Ana akım yolu: Kontaktörün esas kısmını oluşturur. Bunun dışında kalan yapı elemanları, ana akım yolunu çalıştırmaya, bunun çalışmasını düzenlemeye yarar. Ana akım yolu kontaktörün yalıtım, sürekli akım, ısınma bağlanacak iletkenler ve kısa devre dayanımı gibi özeliklerini belirler.


İzolasyon: Kontaktörde yalıtkan kısımlarda atlama aralıkları, hava aralıkları ve kontak aralıkları buna göre belirlenir.


Kapama ve açma kapasitesi: Belirli şartlar altında kontaktörün kapayabileceği ve açabileceği akım değeri kapama ve açma kapasitesini belirler.



Açma kapama sayısı: Açma kapama sayısı kontakların ömrü ile ilgili olup yük altında açma ve kapama sayısı imalatçı tarafında belirlenir. Bu değer kontaktörlerin kullanılacağı yerlere göre seçiminde önemlidir.


Kontaklar: Kontaktörlerin en önemli elemanı kontaklardır. Devrenin sürekli çalıştırılması ve de açma kapama kumandasının verilmesi bakımından kontaklar önemli bir yer taşırlar. Kontakların malzemesinin elektrik ve ısı iletkenliği yüksek olmalı kapama açma sırasında ark etkisi ile kontak malzemesinde yanma ve buharlaşma olmamalı ve çalışma süresince kontakta erime eğilimi olmamalıdır. Kontaklar iki parçadan oluşur bunun bir parçası sabit kontak diğeri hareketli kontaktır. Kontaktörlerde iki tür kontak vardır bunlardan birisi ana devrenin kumanda edilmesini sağlayan ana kontaklardır ki bunların sayısı kutup sayısı kadardır. Üç fazlı alternatif akım sisteminde kontak sayısı üçtür. Kontaktörler genellikle yardımcı kontaklarla donatılırlar. Kontaktörlerin çeşidine göre yardımcı kontak sayısı çeşitlilik arz etmektedir. Yardımcı kontaklar normalde açık ve normalde kapalı olmak üzere iki çeşittir. Normalde açık kontak kontaktör açık iken açık kontaktör kapalı iken kapalı konumdadır. Normalde kapalı kontak ise kontaktör açık iken kapalı açık iken de açıktır.

Ark söndürme hücresi ( Seperatör ) :Belirli bir güçten sonra arkın söndürülmesi zorlaştığından dolayı seperatörler arkın söndürülmesi amacıyla kullanılırlar. Açma olayı sırasında oluşan arkın boyu söndürme hücresinde uzar, seperatör levhasına temas ederek parçalanır ve söner.


Bağlantı uçları; Kontaktörün şebeke tarafında ve yük tarafında olmak üzere kutup sayısının iki katına eşit olmak üzere ana bağlantı uçları vardır. Bu uçlara yapılan bağlantının çok iyi olması gerekmektedir, iyi bir bağlantı olmazsa geçiş dirençleri artar bu da ısınmaya neden olur.


Tahrik sistemi:

Alçak gerilim kontaktörlerinde elektromanyetik tahrik sistemi kullanılmaktadır. Bu sistemde bir manyetik devre ve yay vardır. Manyetik devre, demir nüve ve uyarma bobininden oluşur. Manyetik devrenin uyarılması ile meydana gelen manyetik çekme kuvveti, açma yayının kuvvetini yendiği gibi gerekli kontak basıncını da sağlar.


 



Çalışma Prensibi


Kontaktörün çektirme bobinine enerji verildiğinde, alt gövde silisli sacları üzerinde bir manyetik alan indüklenir. Bu manyetik alan üst gövde silisli saclarını kendisine doğru çeker. Üst gövde silisli sacları üzerinde bulunan hareketli kontak bloğuna monte edilmiş olan hareketli kontak baralarıyla birlikte aşağıya doğru çekilir. Bu çekilme işlemi sonunda hareketli kontaklar sabit kontaklara temas eder, bu arada açtırma yayının mukavemetini de yenerek silisli saclar birbirleriyle yüzeysel temas sağlarlar. Böylece devre tamamlanarak akım iletilmiş olur.


Çektirme bobinin enerjisi kesildiğinde, açtırma yayı üst gövde silisli sacını ve dolayısıyla hareketli kontağı yukarıya doğru iterek, sabit kontakla temasını keser. Böylece devreden akım geçişi engellenmiş olur.


Kontaktörlerin Kullanılma Kategorileri

 

Kontaktörlerin kullanma kategorileri kontaktörün açma akımını, kesme akımını ve güç faktörünü belirler, kullanma kategorilerinde AC sınıfı alternatif akım altında çalışan DC sınıfı ise doğru akım altında çalışan kontaktörleri belirler.



AC1 kullanma sınıfı: Genellikle ısıtıcılar gibi aktif yük çeken ve güç faktörü 0.95 ila 1 arasında değişen alternatif akım yükleri bu sınıfın içerisine girer.



AC2 kullanma sınıfı: Bilezikli asenkron motorların kumanda edilmesinde kullanılırlar. Motorun yol alması boyunca olağan akımın 2,5 katı gibi bir akım çeker, kontaktörün ana kontakları bu akımı kaldırabilecek şekilde yapılandırılmıştır.



AC3 kullanma sınıfı: Kafesli asenkron motorlarının kumandasında kullanılmaktadır. Kullanma kategorilerinin içerisinde en yaygın olanıdır. Asansörler konveyörler, yürüyen merdivenler soğutucular ve pompaların kumandası gibi çok çeşitli kullanım araçları vardır. AC4 kullanma sınıfı: Bilezikli asenkron makinalarla kafesli asenkron makinaların ters akımda frenlenmesi ve kesik çalışmalarını kumanda ederler. Yolverme anında motorlar olağan akımın 6–7 katı gibi bir akım çekerler, AC4 sınıfı kontaktörler bu akım değerinde açma ve kapama yapabilecek şekilde tasarlanmışlardır.





AC-5a kullanma sınıfı: elektrik deşarj lambası kontrol düzenlerinin anahtarlanması.
AC-5b kullanma sınıfı: Akkor flamanlı lambaların anahtarlanması.
AC-6a kullanma sınıfı: Transformatörlerin anahtarlanması.
AC-7a kullanma sınıfı: Ev cihazlarında ve benzer uygulamalarda az endüktif yükler.
AC-7b kullanma sınıfı: Ev cihazlarında ve benzer uygulamalarda az endüktif yükler.
AC-8a kullanma sınıfı: Aşırı yük salıcılarının elle yeniden kurmalı, sızdırmaz soğutucu kompresör motor kontrolü.
AC-8b kullanma sınıfı: Aşırı yük salıcılarının otomatik olarak başlangıç konumuna gelen sızdırmaz soğutucu kompresör motoru.
DC–1 kullanma sınıfı: Endüktif olmayan veya az endüktif yükler, direnç fırınları.
DC–3 kullanma sınıfı (Şönt motorlar): Yolverme ters akımla frenleme, yavaş hareket etme d.a motorlarının dinamik frenlenmesi.
DC–5 kullanma sınıfı (Seri motorlar): Yolverme, ters akımla frenleme, yavaş hareket etme d.a motorlarının dinamik frenlenmesi.
DC–6 kullanma sınıfı: Akkor flamanlı lambaların anahtarlanmasında kullanılırlar.