Kontaktorler normal kullanımda bu tür işlemlere ihtiyaç duyan yükleri açmak ve kapatmak için kullanılır, özellikle orta gerilimli halka aydınlatması ve endüstriyel elektrik motorları gibi belirli faaliyetler için.
Orta gerilimli kontaktör + füze kombinasyon kontrolörü (F-C) 12 kV'ye kadar motorları kontrol edebilir. Ancak, orta gerilimli kontrolörler ayrıca diğer tür yükler için de uygun olabilir, özellikle transformatörler. Bu tür yükler için, kontaktörler genellikle mekanik kilitleme ile değiştirilir, böylece sistem gerilimi çökerken kontaktör otomatik olarak açılmaz.
Mekanik olarak kilitlenen kontaktörler, elektromanyetik olarak tutulan kontaktörlerle yapısal olarak temel olarak aynıdır. Bununla birlikte, kontaktörün kapalı kalmasını sağlamak için sürekli güç alan ana bobinden ziyade, mekanik olarak kilitlenen kontaktörler mekanik kilitlemeyi kullanır. Esasında, mekanik olarak kilitlenen kontaktörler orta gerilimli devre kesicilerini simüle eder. Ancak, kontaktörler ve devre kesiciler arasında belirgin farklılıklar olduğunun unutulmaması gerekir.
Kontrol Devreleri İçin Dikkat Edilmesi Gerekenler
Geleneksel elektromanyetik olarak tutulan bir kontaktör kapandığında, ana bobin güç alırken kapalı kalır. Genellikle, ana bobin devresi için kontrol gücü kaynak, tüm kontrolcünün ayrılmaz bir parçası olan bir kontrol gücü transformatörüdür. Bu nedenle, motor yükleri için, sistem gerilimi çökerken, motor otomatik olarak bağlantısını keser, böylece motora zarar gelmemesini sağlar.
Buna karşılık, mekanik olarak kilitlenen kontaktörler, sistem gerilimi çökerken kapalı kalır. Bu, sistem geriliminin tekrar sağlanmasında otomatik olarak yeniden güçlendirilmesi gereken, örneğin aydınlatma transformatörleri gibi yüklerde özellikle gerekli olur.
Elektromanyetik olarak tutulan kontaktörler, ana bobin kontrol devresindeki kontakların açılmasıyla açılır. Diğer yandan, mekanik olarak kilitlenen kontaktörler, kilitleme devresindeki kontakların kapanmasıyla kilidi açılır, böylece kontaktör açılır. Bu nedenle, mekanik olarak kilitlenen kontaktörler için gerekli kontrol, orta gerilimli devre kesicilerine benzerdir.
Mekanik olarak kilitlenen kontaktörler, tetiklemek için güvenilir bir kontrol gücü kaynağı gerektirir. Doğrudan akım (pil) gücü tercih edilir, ancak tek kontrol gücü kaynağı birincil gerilim kaynağına bağlı bir kontrol gücü transformatörü ise, alternatif akım kondansatör tetikleme cihazı kullanılabilir.
Kapanma devresi, anlık kontak düğmeleri kullanmalıdır, böylece ana bobin sadece kapanma sırasında güç alır. Benzer şekilde, tetikleme (kilidi açma) devresi de anlık kontak düğmeleri kullanmalıdır. Koruma rölelerinin otomatik tetiklemesi için, tetikleme (kilidi açma) devresine genellikle açık bir kontak bağlanmalı ve kapanma devresine koruma rölesinden genellikle kapalı bir kontak bağlanmalıdır. Kapanma devresinde genellikle kapalı röle kontağı, tetikleme sırasında ana bobin devresinin güçsüz kalmasını sağlar. Ayrıca, bazı çok işlevli mikroişlemci rölelerde 86 fonksiyonu yoluyla veya ayrı bir kilitleme rölesi yoluyla kilitleme (86) röle fonksiyonunun dahil edilmesi istenir.
Önemli olan, kullanıcının dış kontrol devresi, kapanma devresinde tutma kontaklarını içermemelidir. Mekanik olarak kilitlenen kontaktörler, elektromanyetik olarak tutulan kontaktörlerle aynı şekilde çalışır, ek olarak mekanik bir kilide sahiptir. Ana bobin devresi sürekli güç alıyorsa, tetikleme kilidi işletilmiş olsa bile kontaktör kapalı kalır.
Kaynaklar, hatanın kesilmesiyle sonraki yeniden güçlendirilme arasındaki süreyi tahminlerde farklılık gösterir. Çoğu kaynak, arka arkaya kapanma işlemi sırasında kontakların kapanması ve açma sırasında arkın kesilmesi arasında en az altı döngü olması gerektiğini belirtir.
Kısa Devre ve Aşırı Yük Dikkat Edilecekler
Transformatörlere güç sağlayan kontaktörler, motorlara güç sağlayan kontaktörlerden sadece akımı sınırlayan füzelerin özelliklerinde farklılık gösterir. Motor devrelerini korumak için kullanılan füzeler, motor kullanım gereksinimlerine uygun koruma özellikleri olan Sınıf M füzeleridir. Transformatör besleyiciler için, füzeler, transformatörlere uygun koruma sağlamayı amaçlayan Sınıf T füzeleri olmalıdır.
Füze olmadan kontaktörler sadece sınırlı kesme kapasitesine sahiptir. Bu nedenle, kontaktörler her zaman akımı sınırlayan füzelerle birlikte kullanılmalıdır. Kontaktör (normal yük akımını ve ılımlı aşırı yük akımını keser) ve akımı sınırlayan füze (kontaktörün kapasitesini aşan akımları keser) kombinasyonu, tam aşırı akım ve kısa devre kesme kapasitesi sağlar.
Aşırı akım röleleri, gereksiz füze işlemini önlemek için ılımlı aşırı yük akımlarına karşı koruma sağlamak üzere kullanılmalıdır. Bu koruma, füze-kontaktör kombinasyonunun sürekli akım taşıma kapasitesiyle koordineli olmalıdır. Füzeler önemli miktarda ısı ürettiği için, füzelerin sürekli akım için önerilen boyuttan biraz daha büyük seçilmesi nadir değildir. Bu nedenle, aşırı akım röleleri, hem transformatör hem de füze-kontaktör kombinasyonu için aşırı yük koruması sağlar. Bu, füzenin görevinin kısa devre koruması sağlaması, aşırı yük koruması sağlamaması gerektiğinden uygun bir durumdur.
Tek Faz Koruma
Modern motor aşırı yük koruma cihazları genellikle giriş gücünün bir fazının kaybolduğunda motoru otomatik olarak bağlantısını kesmek için bir koruma işlevi içerir. Ancak, motor olmayan besleyiciler için bu "tek faz koruması" gerekli veya istenen olmayabilir. Örneğin, kondansatör veya aydınlatma yükleri genellikle tek faz koşullarından zarar görmez. Yine de, kullanıcılar tek faz korumanın uygun olup olmadığını düşünmelidir. Bu işlevi gerçekleştirmenin en yaygın yolu, akımı sınırlayan füze üzerindeki itici ile mekanik olarak hareket ettirilen bir füze tetikleme eklentisi sağlamaktır. Bu seçenekle, herhangi bir birincil akımı sınırlayan füze çalıştığında, füze üzerindeki göstergeli itici, bir tetikleme kolunu hareket ettirir ve kontaktör açılır.
Diğer Uygulama Dikkat Edilecekler
Mekanik olarak kilitlenen kontaktörler, elektromanyetik olarak tutulan kontaktörlerle birçok uygulama özelliğini paylaşır. Devre kesiciler aksine, kontaktörler, 200.000 elektriksel işlem için tasarlanmıştır. Bir kontaktörden güç alınabilecek transformatörün büyüklüğü, tabii ki mevcut füzeler (özellikle 7.2 kV'de) ve kontaktörün sürekli akım kapasitesi tarafından sınırlıdır.
Kontaktörler, düşük enerji kontrol gücü taleplerine sahip olarak tasarlanmıştır. Bu nedenle, kapanma ve açma hızları nispeten yavaş olabilir. Tipik bir kapanma süresi, 400 A için 40 ms ve 720 A için 70 ms, açma süresi ise 400 A için 90 ms ve 720 A için 35 ms'dir. Bu süreler, devre kesicilerin çalışma sürelerinden çok daha uzun olsa da, genellikle kontrol devreleri veya sistem işletme prosedürleri için özel bir dikkat gerektirmez. Kilidi olan kontaktörler, devre kesiciler için gereken geçiş bölümleri ve büyük anahtar kasalarını ortadan kaldırarak orta gerilimli kontrolörlerin tasarımına entegre edilmiştir. Mekanik olarak kilitlenen kontaktörler, kısa devre koruması için füzeler kullanıldığından, ciddi bir hata durumunda füzeler çalışabilir. Bu durum gerçekleştiğinde, füzelerin değiştirilmesiyle ilgili durma süresi, devre kesiciler kullanıldığında gerekli olan süreden daha uzundur. Ancak, deneyim göstermiştir ki, ciddi hatalar nispeten nadir olduğu için, bu büyük bir sorun olmamalıdır.
Özet
Kontaktörler, on yıllardır transformatörlere ve diğer motor olmayan yüklerine güç sağlamak için kullanılmaktadır ve son yıllarda kullanımı önemli ölçüde artmıştır. Mekanik olarak kilitlenen kontaktörlerin kullanımı, özellikle transformatörlerin orta gerilimli kontaktörlerle güç alındığı durumlarda uygun olmaktadır.