روش نصب تایمر به کنتاکتور : یکی از تجهیزاتی که به همراه تایمرها در صنعت مورداستفاده قرار میگیرد؛ کنتاکتور ها هستند. کنتاکتور ها نیز دارای دستهبندی مختلفی هستند که بهتناسب پروژه و ظرفیتهای آن به همراه تجهیزات جانبی مورداستفاده قرار میگیرند.
ازجمله مواردی که بسیاری از علاقمندان و دانشجویان حوزه برق به دنبال آن هستند؛ امکان ارتباط بین تایمر و کنتاکتور و راهاندازی پروژههایی است که نیازمند استفاده از این دو تجهیز است. از جمله پروژههایی که توسط این دو تجهیز راهاندازی میشود میتوان به مدار راهاندازی موتورها و الکتروموتورها، سیستمهای روشنایی صنعتی، سیستمهای برودتی و حرارتی، سیستمهای آبیاری گلخانههای صنعتی، سیستمهای نوار نقاله و… نام برد.
با فرنام الکتریک تا انتها همراه باشید تا روش نصب تایمر به کنتاکتور را بررسی کنیم.
نصب تایمر به کنتاکتور ؛ کنتاکتور چیست؟
یک کلید کنترل شدهی الکتریکی است که برای کلید زنی مدارات قدرت استفاده میشود. معمولاً توسط مداری کنترل میشود که قدرت بسیار پایینتری نسبت به مدار کلید زده شده دارد، مثل آهنربای الکتریکی سیمپیچ 24 ولتی که سوییچ موتور 230 ولتی را کنترل میکند.
به تعریف سادهتر کنتاکتورها کلیدهای الکترومغناطیسی هستند که با استفاده از یک جریان کوچکتر، یک جریان بزرگتر را قطع و وصل میکنند. این فرآیند به این شکل میباشد که یک جریان کوچک به کنتاکتور فرستاده میشود و کنتاکتور متوجه میشود که الان باید کلید داخلی خود را در حالت روشن قرار دهد و وقتی که آن جریان کوچک قطع شد، کنتاکتور متوجه میشود که الان باید کلید داخلی خود را در حالت قطع قرار دهد.
در حقیقت، کنتاکتور به طور ساده یک کلید است. کلیدی که با مکانیسم مغناطیسی توسط جریان الکتریکی بسته و باز میشود. وقتی ساختمان و اجزای آن و چگونگی عملکرد کنتاکتور را شرح بدهیم این تعریف روشنتر میشود.
عملکرد کنتاکتور چگونه است؟
یکی از آزمایشهای جذاب الکتریکی آهنربای الکتریکی است که سیمپیچی را دور یک میخ قرار میدهیم و با وصل شدن جریان برق این میخ آهنربا میشود. اگر بخواهید بدانید که چرا آهنربا میشود باید به مباحث پایهای الکترومغناطیسی و نظریه فارادی مراجعه کنید. فعلاً بپذیرید که آهنربا میشود و نحوه عملکرد کنتاکتور بر روی همین اصل است. سیمپیچی داریم که دور هسته آهنی پیچیده شده است، وقتی برقدار میشود آهنربا شده و تکه دیگر آهنی مقابل خودش را جذب میکند. اتفاقی که این وسط میافتد این است که از حرکت این آهنربای الکتریکی برای اتصال کنتاکت (تیغه) هایی استفاده میشود.
هر زمان که جریان برق از سیمپیچ قطع شود، خاصیت آهنربایی از بین رفته و با یک فنر ساده همه چیز سر جای اولش برمیگردد.
این همان اتفاقی است که در رلههای الکتریکی هم میافتد. فقط تفاوت رله با کنتاکتور در قدرت جریان دهی بالای کنتاکتور نسبت به رله است. در رله هم بوبینی داریم که با جریان الکتریکی آهنربا میشود و باعث چسبیدن کنتاکت متحرک به کنتاکت ثابت و اتصال مدار میشود.
کنتاکتورها بر اساس جریان و ولتاژ بار، محدوده کنترل ولتاژ و کاربردی که در موارد مختلف دارند، انتخاب میشوند. اگر میخواهید باز یا بسته بودن کنتاکتها را بررسی کنید، میتوانید با کمک اهممتر این کار را انجام دهید. اهممتر را بین کنتاکتهای ورودی و خروجی متصل کنید، اگر مقدار نشان دادهشده بینهایت است، کنتاکتها بازند و اگر صفر باشد، کنتاکتها بستهاند.
نصب تایمر به کنتاکتور ؛ تایمر الکترونیکی چیست؟
امروزه تایمرهای پنوماتیک جای خود را به تایمرهای الکترونیک دادهاند این گروه از تایمرها نیز روی کنتاکتور نصب شده و میتوانند ابعاد تابلو و مدار فرمان را سادهتر کند۔ پلاتین فرمان هر دو نوع تایمر الکترونیک و پنوماتیک که از رو به رو روی کنتاکتور نصب میشوند را میتوان در مدار خود کنتاکتور یا تجهیزات دیگر استفاده کرد۔
یکی از مشکلات استفاده از این تایمرهای قابل نصب از رو به روش اشغال محل نصب پلاتینهای کمکی یا لوازم جانبی دیگر مانند قفل مکانیکی، آشکار ساز جوش خوردن پلاتینها. میراکننده ی تغییرات ولتاژ مدار اصلی و غیره است.
برای رفع این مشکل و ایجاد انعطاف بیشتر نوع دیگر تایمر که مستقیم روی بوبین کنتاکتور قرار میگیرد ساخته شده است۔ این تایمر بدون سیم بندی اضافی و اشغال فضای بالای کنتاکتور به سادگی روی بوبین کنتاکتور نصب شده و میتواند زمان گیری مورد نظر در قطع و وصل را انجام دهد.
تایمرهای قابل نصب روی بوبین به میراکننده ولتاژ مجهز شدهاند و در صورت استفاده از آنها دیگر نیازی به استفاده از نوع مجزای میراکننده نمیباشد.
از نظر عملکرد تایمرها چگونه تقسیمبندی میشوند؟
از نظر نوع عملکرد تایمرها به دو گروه تقسیم میشوند:
رلههای تأخیر در وصل
ابتدا حتماً تایمری باید برق دار شود (وصل انرژی) و سپس رله داخلی آن عمل کرده کنتاکتی را باز یا بسته کند.
رلههای تأخیر در قطع
به تایمری گفته میشود که بعد از قطع شدن انرژی رله داخلی آن کنتاکتی را باز یا بسته میکند.
تایمر آنالوگ
این نوع تایمرها معمولاً زمانی که سپری شده را نمایش نمیدهند، ولی از طریق یک هشدار دهنده وضعیت تایمر (شمارش) را مشخص میکند. این هشدار دهنده معمولاً یک چراغ کوچک است که روی تایمر قرار میگیرد.
تایمر دیجیتال
در ساختار این تایمر از مدارالکترونیکی استفاده شده است. این تایمرها با استفاده از دو کلید up/down قابل تنظیم میباشند. میتوانیم توسط تایمرهای دیجیتالی به راحتی اقدام به زمان بندی نماییم و معمولاً دارای یک صفحه نمایش است که زمان در حال سپری شدن و همچنین زمان پیش فرضی که برای Timer تنظیم شده است را نمایش میدهد. در این نمونه تایمر میتوان تغییرات زمان را مشاهده کرد.
آموزش نصب تایمر به کنتاکتور
برای نصب تایمر و کنتاکتور در مدار دو حالت وجود دارد. یک حالت استفاده از تایمر بادی و کنتاکتور در مدار و حالت دیگر استفاده از تایمرهای مختلف مانند تایمر ساعت یا تایمرهای عقربهای با کنتاکتور است. آنچه عموماً بین تمامی مهندسین مرسوم و پر تکرار است؛ استفاده از تایمر و کنتاکتور به منظور راه اندازی مدار ستاره و مثلث است. در ادامه به طریقه نصب تایمر به کنتاکتور با استفاده از این دو روش میپردازیم:
الف) آموزش نصب تایمر بادی به کنتاکتور
مدار ستاره مثلث بهمنظور کاهش جریان اولیه راهاندازی در الکتروموتورها استفاده میشود. در این مدار از سه کنتاکتور با نامهای اصلی، ستاره و مثلث به همراه یک تایمر برای مثال تایمر بادی استفاده میکنیم. در این روش ابتدا کنتاکتور ستاره و اصلی وارد مدار شده و همزمان با آن تایمر شروع به کار میکند. دقت کنید که تایمر ما از نوع تأخیر در وصل است. پس از گذشت زمان موردنیاز؛ کنتاکتور ستاره توسط فرمان کنتاکت تایمر بادی خاموش و از مدار خارجشده و کنتاکتور مثلث جایگزین آن میشود. استفاده از تایمر بادی در این سیستم سبب خلاصهتر شدن مدار ما شده و برای الکتروموتورهایی با توان کیلووات پایین بسیار مناسب است.
امروزه بجای تایمرهای بادی میتوان تایمر الکترونیکی قابل اتصال بر روی کنتاکتور را جایگزین نمود. البته این تایمرها بهصورت محدود توسط برخی برندها تولید و در بازار به فروش میرسند. از جمله معایب استفاده ازایندست تایمرها، اشغال فضای موجود بر روی کنتاکتور است که اجازه نصب دیگر تجهیزات جانبی مانند کنتاکت کمکی قابلنصب از رو را نمیدهد.
ب) آموزش نصب تایمر عقربه ای به کنتاکتور
تایمر عقربهای یا تایمر ساعتی که در بازار به تایمر تِبِن (theben) نیز شناخته میشود؛ یکی از پر مصرفترین انواع تایمرها است که بهواسطه آن مدار راهاندازی باقابلیت تأخیر را میسازند. روش نصب تایمر ساعتی نیز مشابه با روش قبلی ساده بوده و تنها باید در سیم بندیها دقت داشت. شماتیک ترمینالهای فرمان این تایمر بر روی آن رسم شده است. در این روش از کنتاکت بسته رله بی متال و کنتاکت باز تایمر استفاده میکنیم. چنانچه در مدار کنترل فاز نیز داشته باشیم؛ از کنتاکت باز خروجی آن نیز بهره میگیریم. این مدار مناسب سیستمهای سردخانه صنعتی، گلخانه صنعتی و بهطورکلی پروژههایی است که در طی آن باید هرروز و در یک تایم مشخصشده؛ خروجی فعال و درنهایت غیر فعال شود.
مطابق شکل بالا، برق سه فاز وارد پلاتینهای L1,L2,L3 کنتاکتور میشود. در زیر کنتاکتور یک بیمتال نصب کردیم و خروجی آن شامل T1,T2,T3 به الکتروموتور متصل میشود. سه فاز هم درابتدای مدار، به کنترل فاز داده میشود. برای بخش فرمان از یک کلید مینیاتوری تک فاز استفاده میکنیم. ورودی کلید مینیاتوری را از یکی از سه فاز اصلی و خروجی آن را به کنتاکت رله محافظ ولتاژ میدهیم. خروجی رله محافظ ولتاژ به کنتاکت بسته بی متال داده میشود و خروجی کنتاکت بی متال به کنتاکت باز یک شستی گردان (3). خروجی شستی گردان به کنتاکت باز تایمر داده میشود (2). خروجی (1) تایمر به بوبین کنتاکتور (A1) داده میشود. حال تغذیه تایمر را با استفاده از یک سیم فاز و یک سیم نول به پایههای 7 و 8 میدهیم.
درنهایت یک سیم نول هم برای تغذیه بوبین کنتاکتور (A2) به آن وصل میکنیم. حال با تحلیل مدار میتوان بهراحتی به نحوه عملکرد آن دستیافت. با نصب قطعات و سیمکشیها، برق را وصل میکنیم. تایمر و بی متال را تنظیم و درنهایت شستی مینیاتوری را به حالت ON (بالا) قرار میدهیم. سه فازی که وارد کنترل فاز شدهاند موردبررسی قرار میگیرند و در صورت عدم مشکل، رله خروجی فعال میشود. برق خروجی از کلید مینیاتوری، وارد رله کنترل فاز و بهواسطه فعالشده رله خروجی آن وارد بی متال میشود. ازآنجاییکه جریان کشی بیشازحد نداریم؛ کنتاکت های بی متال تغییر وضعیت نداده و برق موجود در کنتاکت بسته بی متال به پشت کلید گردان منتقل میشود. با گرداندن کلید، برق به پشت کنتاکت رله تایمر منتقل میشود. با رسیدن به زمان موعد، کنتاکت رله تایمر فعالشده و بوبین کنتاکتور برقدار میشود. ازآنجاییکه جریان نول بوبین همواره وصل است؛ کنتاکتور فعال میشود و خروجی کنتاکتور برق را به مصرفکننده منتقل میکند.
سخن پایانی
این مقاله سعی داشت تا روش کار تایمر بادی و عقربهای را برای پروژههایی کاربردی و کوچک معرفی نماید. در پروژههای بزرگتر از تعداد بیشتری از این تایمرها و قطع کنندهها استفاده میکنیم. شما علاقمندان میتوانید با جستجو در فضایمجازی به مدارات مختلفی دراین زمینه دستیابید. همچنین برای پاسخ به سؤالات و ارائه نظرات کارشناسی میتوانید از طریق بخش تماس با ما ، با ما در ارتباط باشید.