سیم‌کشی کنتاکتور تک فاز و سه فاز با شماتیک

سیم‌کشی کنتاکتور تک فاز و سه فاز با شماتیک، یکی از مباحث مهم در نصب موتور، پمپ، کمپرسور، فن و تجهیزات صنعتی است. اگر ترمینال‌های قدرت و فرمان را درست بشناسید، می‌توانید مدار را اصولی اجرا و عیب‌یابی کنید. در این راهنما، نحوه اتصال کنتاکتور، بی‌متال، شستی استارت و استپ را با زبان ساده و همراه با شماتیک بررسی می‌کنیم.

کنتاکتور چیست و چه کاربردی دارد؟

کنتاکتور یک کلید الکترومغناطیسی است که با دریافت برق در بوبین، کنتاکت‌های اصلی خود را وصل یا قطع می‌کند. به کمک کنتاکتور می‌توان موتور یا مصرف‌کننده‌های پرقدرت را با یک مدار فرمان کم‌جریان کنترل کرد. اگر می‌خواهید تفاوت عملکرد کنتاکتور با رله و کاربرد هرکدام را بهتر بشناسید، مقاله تفاوت کنتاکتور و رله را مطالعه کنید.

کنتاکتور معمولا سه بخش اصلی دارد:

• کنتاکت‌های قدرت: جریان اصلی مصرف‌کننده از این کنتاکت‌ها عبور می‌کند. این ترمینال‌ها معمولا با L1، L2، L3 و T1، T2، T3 مشخص می‌شوند.
• بوبین یا سیم‌پیچ: ترمینال‌های A1 و A2 به بوبین مربوط هستند و بوبین وظیفه فعال کردن کنتاکتور را بر عهده دارد.
• کنتاکت‌های کمکی: این کنتاکت‌ها در مدار فرمان کاربرد دارند. ترمینال‌های 13 و 14 معمولا کنتاکت باز و ترمینال‌های 21 و 22 معمولا کنتاکت بسته هستند.

قبل از هر نوع سیم‌کشی، برق مدار را قطع کنید و مطمئن شوید هیچ ولتاژی روی سیم‌ها وجود ندارد. همچنین، کنتاکتور، فیوز، کابل و رله اضافه‌بار را متناسب با توان و جریان واقعی مصرف‌کننده انتخاب کنید.

شناخت ترمینال‌های کنتاکتور

برای سیم‌کشی کنتاکتور تک فاز و سه فاز، ابتدا باید شماره ترمینال‌ها را بشناسید. ترمینال‌های قدرت در بسیاری از کنتاکتورها به شکل زیر هستند:

• L1، L2 و L3: ورودی برق قدرت
• T1، T2 و T3: خروجی برق به سمت بار یا موتور
• A1 و A2: ترمینال‌های بوبین کنتاکتور
• 13 و 14: کنتاکت کمکی باز یا NO
• 21 و 22: کنتاکت کمکی بسته یا NC
• 95 و 96: کنتاکت بسته رله اضافه‌بار برای قرار گرفتن در مدار فرمان
• 97 و 98: کنتاکت باز رله اضافه‌بار برای اعلام خطا یا روشن کردن چراغ هشدار

ممکن است بعضی مدل‌ها شماره‌گذاری متفاوتی داشته باشند. بنابراین همیشه نقشه چاپ‌شده روی بدنه کنتاکتور و رله حرارتی را بررسی کنید.

سیم‌کشی کنتاکتور تک فاز

در مدار تک فاز، معمولا یک سیم فاز و یک سیم نول داریم. در ساده‌ترین حالت، می‌توان فاز را از کنتاکتور عبور داد و نول را مستقیم به مصرف‌کننده وصل کرد. با این حال، برای قطع کامل مدار، استفاده از کنتاکتور دوپل و قطع هم‌زمان فاز و نول گزینه مناسب‌تری است.

مدار قدرت کنتاکتور تک فاز

در این مدار، فاز و نول از ورودی کنتاکتور وارد می‌شوند و از خروجی کنتاکتور به مصرف‌کننده می‌رسند:

برق ورودی تک فاز

فاز  ── فیوز ── L1      T1 ───────── فاز مصرف‌کننده
                   کنتاکتور
نول  ── فیوز ── L2      T2 ───────── نول مصرف‌کننده

اگر برای یک مصرف‌کننده تک فاز از کنتاکتور سه پل استفاده کنید، معمولا فاز را از L1 به T1 عبور می‌دهید و نول را مستقیم به بار وصل می‌کنید. در این حالت، ظرفیت کنتاکتور و روش نصب را طبق دستورالعمل سازنده بررسی کنید.

مدار فرمان تک فاز با شستی استارت و استپ

برای اینکه کنتاکتور بعد از رها کردن شستی استارت همچنان روشن بماند، از کنتاکت کمکی 13 و 14 به عنوان کنتاکت خودنگهدار استفاده می‌کنیم. شستی استپ باید از نوع بسته یا NC باشد و شستی استارت باید از نوع باز یا NO باشد.

فاز فرمان
   │
   ├── شستی استپ NC ── کنتاکت 95-96 بی‌متال ──┬── شستی استارت NO ──┬── A1
   │                                            │                    │
   │                                            └── کنتاکت 13-14 ────┘
   │
نول فرمان ─────────────────────────────────────────────────────────── A2

با فشار دادن شستی استارت، بوبین A1 و A2 برق‌دار می‌شود. کنتاکتور وصل می‌شود و کنتاکت کمکی 13-14 نیز بسته می‌ماند. بعد از رها کردن شستی، جریان از مسیر کنتاکت کمکی عبور می‌کند و کنتاکتور روشن می‌ماند.

با فشار دادن شستی استپ، مدار فرمان قطع می‌شود و کنتاکتور خاموش می‌شود. اگر موتور جریان بیش از حد بکشد، بی‌متال نیز کنتاکت 95-96 را باز می‌کند و کنتاکتور را از مدار خارج می‌کند.

سیم‌کشی کنتاکتور سه فاز

در مدار سه فاز، سه خط برق با نام‌های L1، L2 و L3 وارد کنتاکتور می‌شوند. خروجی‌های T1، T2 و T3 نیز به رله اضافه‌بار و سپس به ترمینال‌های موتور متصل می‌شوند.

مدار قدرت موتور سه فاز

فاز L1 ── فیوز یا کلید محافظ ── L1 کنتاکتور ── T1 ── 1 بی‌متال ── U موتور
فاز L2 ── فیوز یا کلید محافظ ── L2 کنتاکتور ── T2 ── 3 بی‌متال ── V موتور
فاز L3 ── فیوز یا کلید محافظ ── L3 کنتاکتور ── T3 ── 5 بی‌متال ── W موتور

در بسیاری از رله‌های حرارتی، ورودی‌ها با 1، 3 و 5 و خروجی‌ها با 2، 4 و 6 مشخص می‌شوند. خروجی کنتاکتور باید به ورودی بی‌متال و خروجی بی‌متال باید به موتور وصل شود.

اگر موتور سه فاز در جهت اشتباه بچرخد، ابتدا برق را قطع کنید. سپس جای دو فاز را در سمت خروجی موتور جابه‌جا کنید. با این کار ترتیب فازها تغییر می‌کند و جهت چرخش موتور برعکس می‌شود.

مدار فرمان موتور سه فاز

مدار فرمان موتور سه فاز از نظر عملکرد تفاوت زیادی با مدار تک فاز ندارد. منبع تغذیه بوبین ممکن است از یک فاز و نول یا از دو فاز تأمین شود. در هر حالت، ولتاژ بوبین باید با ولتاژ مدار فرمان مطابقت داشته باشد.

فاز فرمان ── فیوز فرمان ── استپ NC ── 95-96 بی‌متال ──┬── استارت NO ──┬── A1
                                                         │                │
                                                         └── 13-14 ────────┘

نول یا فاز دوم فرمان ─────────────────────────────────────────────────── A2

با فشردن شستی استارت، کنتاکتور سه فاز وصل می‌شود و هر سه خط برق به موتور می‌رسند. با فشردن شستی استپ یا عمل کردن بی‌متال، بوبین قطع می‌شود و کنتاکتور هر سه فاز را از موتور جدا می‌کند.

تفاوت سیم‌کشی مدار قدرت و مدار فرمان

یکی از اشتباهات رایج، مخلوط کردن مدار قدرت و مدار فرمان است. مدار قدرت جریان اصلی موتور یا مصرف‌کننده را عبور می‌دهد، اما مدار فرمان وظیفه کنترل بوبین کنتاکتور را بر عهده دارد.

• مدار قدرت: شامل فیوز اصلی، کنتاکتور، رله حرارتی، کابل موتور و ترمینال‌های L و T است.
• مدار فرمان: شامل فیوز فرمان، شستی استپ، شستی استارت، کنتاکت کمکی، کنتاکت بی‌متال و بوبین A1 و A2 است.

برای مثال، ممکن است موتور با برق سه فاز 400 ولت کار کند، اما بوبین کنتاکتور برای 230 ولت طراحی شده باشد. در این حالت، مدار قدرت و مدار فرمان ولتاژ یکسانی ندارند. بنابراین هر مدار را طبق نقشه و ولتاژ صحیح خود سیم‌کشی کنید.

نکات مهم انتخاب و نصب کنتاکتور

برای عملکرد مطمئن، فقط تعداد پل‌های کنتاکتور را بررسی نکنید. جریان نامی، نوع بار، تعداد دفعات قطع و وصل و ولتاژ بوبین نیز اهمیت دارند.

اگر در انتخاب کنتاکتور مناسب برای موتور یا مصرف‌کننده خود تردید دارید، راهنمای انتخاب کنتاکتور می‌تواند معیارهای مهمی مانند جریان، توان موتور، ولتاژ بوبین و کلاس کاری AC1 و AC3 را به شما نشان دهد.

• جریان نامی کنتاکتور باید با جریان کاری موتور متناسب باشد.
• برای موتورهای الکتریکی، رده کاری مناسب مانند AC-3 اهمیت زیادی دارد.
• ولتاژ بوبین را از روی مشخصات A1 و A2 بررسی کنید؛ مثلا 24، 110، 220 یا 380 ولت.
• رله حرارتی را بر اساس جریان پلاک موتور تنظیم کنید، نه صرفا توان اسمی آن.
• برای موتور سه فاز، از کلید حفاظتی مناسب در ورودی استفاده کنید.
• اتصالات را محکم کنید و برای سیم‌ها از سرسیم مناسب استفاده کنید تا ترمینال‌ها بیش از حد گرم نشوند.
• بدنه فلزی موتور و تابلو را به سیستم ارت متصل کنید.
• کنتاکتور را در محیط خشک و دارای تهویه مناسب و دور از گردوغبار شدید نصب کنید.

برای بررسی مدل‌های مختلف و انتخاب کنتاکتور مناسب، می‌توانید انواع کنتاکتورهای برند اشنایدر و چانت موجود در سایت نور و نیرو را مشاهده کنید.

اشتباهات رایج در سیم‌کشی کنتاکتور

بعضی خطاها باعث می‌شوند کنتاکتور عمل نکند، موتور خاموش نشود یا تجهیزات آسیب ببینند. مهم‌ترین موارد عبارت‌اند از:

• وصل کردن ولتاژ اشتباه به بوبین A1 و A2
• قرار ندادن کنتاکت 95-96 بی‌متال در مسیر مدار فرمان
• اشتباه گرفتن کنتاکت باز 13-14 با کنتاکت بسته 21-22
• اتصال مستقیم موتور بدون استفاده از حفاظت اضافه‌بار
• عبور دادن جریان موتور از کنتاکت‌های کمکی به جای کنتاکت‌های قدرت
• شل بودن پیچ ترمینال‌ها یا استفاده از سیم با سطح مقطع نامناسب
• قطع نکردن برق قبل از تست و تغییر سیم‌کشی

اگر کنتاکتور بعد از رها کردن شستی استارت خاموش می‌شود، ابتدا کنتاکت خودنگهدار 13-14 را بررسی کنید. سپس سیم‌کشی و سلامت کنتاکت کمکی را بررسی کنید. همچنین مطمئن شوید کنتاکت 95-96 بی‌متال باز نشده باشد.

اگر کنتاکتور صدای لرزش دارد، ولتاژ بوبین را بررسی کنید. کثیف بودن هسته کنتاکتور یا آسیب دیدن بوبین نیز می‌تواند باعث لرزش شود.

جمع‌بندی سیم‌کشی کنتاکتور تک فاز و سه فاز

در سیم‌کشی کنتاکتور تک فاز و سه فاز، ابتدا مدار قدرت و مدار فرمان را از هم جدا کنید. ورودی برق به L1، L2 و L3 و خروجی برق به T1، T2 و T3 متصل می‌شود. بوبین نیز از طریق شستی استپ، شستی استارت، کنتاکت خودنگهدار و کنتاکت بی‌متال کنترل می‌شود.

مهم‌ترین نکته، تطبیق ولتاژ بوبین، جریان کنتاکتور و تنظیم درست رله حرارتی است. در مدارهای صنعتی یا تابلوهایی که جریان بالایی دارند، اجرای نهایی را به برق‌کار ماهر بسپارید و الزامات ایمنی و استانداردهای مربوط را رعایت کنید.

سوالات متداول

آیا می‌توان برای مصرف‌کننده تک فاز از کنتاکتور سه فاز استفاده کرد؟

بله، در بسیاری از موارد می‌توان از کنتاکتور سه پل برای کنترل بار تک فاز استفاده کرد. معمولا فاز را از یکی از پل‌ها عبور می‌دهند و نول را مستقیم یا از پل دوم عبور می‌دهند. با این حال، جریان مصرف‌کننده، ظرفیت کنتاکتور و روش پیشنهادی سازنده را بررسی کنید.

ترمینال‌های A1 و A2 کنتاکتور به کجا وصل می‌شوند؟

ترمینال‌های A1 و A2 به بوبین کنتاکتور مربوط هستند. یکی از آن‌ها به خروجی مدار فرمان و دیگری به سیم برگشت مدار فرمان وصل می‌شود. ولتاژ این دو ترمینال باید دقیقا با ولتاژ درج‌شده روی بوبین مطابقت داشته باشد.

چرا کنتاکتور بعد از رها کردن شستی استارت خاموش می‌شود؟

معمولا این مشکل به دلیل اشتباه در سیم‌کشی کنتاکت خودنگهدار 13-14، خرابی کنتاکت کمکی یا قطع شدن مدار فرمان رخ می‌دهد. همچنین کنتاکت 95-96 بی‌متال و ولتاژ بوبین را بررسی کنید.

آیا نصب بی‌متال برای موتور سه فاز ضروری است؟

برای حفاظت موتور در برابر اضافه‌بار و افزایش جریان، استفاده از رله حرارتی یا تجهیزات حفاظتی مناسب اهمیت زیادی دارد. بی‌متال باید متناسب با جریان پلاک موتور انتخاب و تنظیم شود. فیوز به‌تنهایی همیشه حفاظت کامل در برابر اضافه‌بار موتور را فراهم نمی‌کند.

چطور جهت چرخش موتور سه فاز را تغییر دهیم؟

ابتدا برق را به‌طور کامل قطع کنید. سپس جای دو فاز را در خروجی مدار قدرت یا ترمینال‌های موتور جابه‌جا کنید. با تغییر ترتیب دو فاز، جهت چرخش موتور برعکس می‌شود. این کار را در حالت بی‌برقی و توسط فرد آشنا با مدار انجام دهید.