Tổng hợp thông tin AC contactor – So sánh với DC contactor

Lê Hồng Phong

Công tắc tơ AC thường được sử dụng để điều khiển công tắc tơ và tụ điện trong hệ thống điện công nghiệp. Thiết bị này giúp kiểm soát hiệu quả dòng điện đi vào tải. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ cung cấp cho bạn thông tin về contactor AC, cấu trúc, chức năng của nó và so sánh với contactor DC.

Định nghĩa của công tắc tơ AC

Công tắc tơ AC là công tắc tơ chuyển mạch cơ điện, được thiết kế để bật/tắt các mạch tải AC (dòng xoay chiều) dòng điện cao. Nguyên lý hoạt động của contactor AC dựa trên nam châm vĩnh cửu tạo ra lực hút để đóng hoặc ngắt nguồn và tải. Về cơ bản, nam châm là một cuộn dây hút, khi đặt điện áp vào sẽ tạo ra từ trường và hút tiếp điểm. Điều này làm cho tiếp điểm di chuyển và đóng mạch.

Các thành phần của contactor AC

AC contactor có 3 thành phần chính:

• Cuộn dây hút hoặc nam châm điện: Đóng vai trò là công tắc điều khiển, được quấn nhiều vòng dây cách điện, nguồn điện vào là AC hoặc DC.
• Tiếp điểm: Có vai trò kết nối hoặc ngắt kết nối mạch chính. Trong công tắc tơ AC có tiếp điểm chính và tiếp điểm phụ, trong đó tiếp điểm chính bao gồm tiếp điểm tĩnh và tiếp điểm động. Ngoài ra, các tiếp điểm bổ sung được thêm vào để liên kết các thiết bị khác và tín hiệu điều khiển.
• Vỏ bọc: Lớp cách điện bên ngoài, bảo vệ cuộn dây và các tiếp điểm, được làm từ vật liệu không dẫn điện, mang lại tính năng bảo vệ, liên kết và lắp đặt cho contactor AC.

Chức năng của công tắc tơ AC

Công tắc tơ AC có nhiều chức năng phục vụ các ứng dụng công nghiệp và thương mại khác nhau. Chức năng chính của thiết bị là chuyển đổi tải điện bằng cách cấp và ngắt nguồn điện cho các cuộn dây. Chức năng chính này được áp dụng trong thực tế:

• Điều khiển toàn bộ hệ thống chiếu sáng công suất lớn
• Kiểm soát nhiều tải trong hệ thống
• Chuyển mạch điện cho thiết bị công nghiệp
• Thành phần quan trọng trong hệ thống tự động hóa
• Bảo vệ mạch điện khỏi quá tải và ngắn mạch

AC contactor sở hữu nhiều chức năng vận hành và bảo vệ cho các mạch điện công suất lớn nên được sử dụng rộng rãi trong điện công nghiệp.

Đọc thêm: Ý nghĩa ký hiệu contactor AC và các thông số trên contactor

Công tắc tơ DC có thể được sử dụng thay cho công tắc tơ AC không?

Việc sử dụng contactor DC để thay thế contactor AC, đặc biệt là trong mạch điện xoay chiều sẽ dẫn đến nhiều rủi ro như cháy điện, hư hỏng thiết bị. Công tắc tơ DC thường có công suất làm việc định mức thấp hơn công tắc tơ AC và không có khả năng hoạt động trong mạch điện xoay chiều. Ngoài ra, việc dập tắt hồ quang trên công tắc tơ DC diễn ra chậm hơn so với công tắc tơ AC. Khi sử dụng thiết bị này, mạch có thể bị quá tải và có thể xảy ra lỗi đường truyền.

So sánh công tắc tơ AC và công tắc tơ DC

So sánh sự khác biệt giữa AC contactor và DC contactor sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về ưu nhược điểm của 2 loại contactor này và cân nhắc kỹ trước khi lựa chọn sử dụng.

So sánh cấu trúc

Cấu trúc của công tắc tơ AC và DC có một số khác biệt. Trong công tắc tơ DC, các tiếp điểm được điều khiển bởi một cuộn dây từ tính làm bằng thép hoặc gang. Cuộn dây này được vận hành bởi một từ trường tạo ra dòng điện xung quanh nhiều lớp thép. Trong khi đó, lõi cuộn dây contactor AC được làm từ thép silicon để chống quá nhiệt. Ngoài ra, contactor DC thường có ít cực tiếp xúc hơn contactor AC và tiếp điểm của cả hai dòng đều được làm từ hợp kim bạc.

So sánh nguyên lý hoạt động

Công tắc tơ DC hoạt động bằng cách sử dụng từ trường xung quanh cuộn dây để điều khiển tiếp điểm. Trong khi đó, contactor AC được điều khiển bởi từ trường được tạo ra bởi dòng điện xoay chiều chạy quanh cuộn dây.

Các tiếp điểm loại DC sử dụng một điốt tự do để tiêu tán tải cảm ứng tích tụ trên cuộn dây khi dòng điện đầu vào giảm. Tính năng này được sử dụng để dập tắt hồ quang và giảm nguy cơ hỏa hoạn do sinh nhiệt quá mức. Tùy thuộc vào loại tiếp điểm, năng lượng còn lại có thể được tái sử dụng để cung cấp năng lượng cho tải. Trong khi đó, loại AC không sử dụng diode mà thay vào đó có lõi nhiều lớp với cuộn dây che chắn nhằm hạn chế thất thoát nhiệt, tăng hiệu suất chuyển mạch và dập hồ quang.

Công tắc tơ AC thường có tần số chuyển mạch khoảng 600 lần/giờ, có thể thay đổi linh hoạt. Công tắc tơ DC hoạt động với tần số chuyển mạch cố định 1200 lần/giờ.

So sánh các mức kháng cự

Cuộn dây của công tắc tơ AC có điện trở thấp hơn cuộn dây của công tắc tơ DC. Tuy nhiên, do nhiệt tỏa ra nhiều hơn nên có một lỗ hở bên cạnh cuộn dây AC để nhiệt thoát ra ngoài.

• AC: Điện trở thấp nhưng nhiệt độ cao
• DC: Điện trở cao

Công tắc tơ AC là một thiết bị cần thiết trong tải điện công suất cao. Vì vậy, thiết bị này được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống từ bộ khởi động động cơ đến hệ thống quản lý tải trong các mạch điện công nghiệp.

Công tắc tơ AC của KTH ELECTRIC hoạt động ở tần số 50/60Hz và điện áp lên tới 1000V. Sản phẩm của chúng tôi đã đạt được nhiều chứng nhận chất lượng từ IEC, UL, Dekra,… và nhiều tổ chức kiểm định uy tín toàn cầu. Tham khảo dòng sản phẩm tại Contactor KTH ELECTRIC.