Kontaktörler Ve Tip Testleri

**Prof. Dr. Sinsi** · 10-14-2012

KONTAKTÖRLER VE TİP TESTLERİ

Aşırı yük işletme şartları dahil,normal devre şartlarında akımları kapamaya,taşımaya ve kesmeye yetenekli uzaktan kumanda edilebilen anahtarlama düzenekleridirKullanım yerleri çok çeşitlidir;elektrik motarlarına 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

Kontaktörleri uluslararası IEC 60947-4-1 standartlarına göre üretilirler ve test edilirlerKontaktörler tek başlarına devre koruma elemanı olarak kullanılamazlar ancak bir Termik rölelerle birlikte kullanıldıklarında devreleri aşırı yük akımlarına karşı korurlar

MALZEME YAPISI

•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 gelirlerAna akım yolu elemanları ana ve yardımcı kontaklar,büyük kontaktörlerde kullanılan seperatör ( ark söndürme hücreleri ) ve bağlantı uçlarıdırTahrik sistemi elemanları ise demir nüve,bobin veya yaydan meydana gelir

Ana Akım Yolu :Kontaktörün esas kısmını oluştururBunun dışında kalan yapı elemanları ,ana akım yolunu çalıştırmaya , bunun çalışmasını düzenlemeye yararAna akım yolu kontaktörün izolasyon,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 imalatçı tarafında belirlenirBu değer kontaktörlerin kullanılacağı yerlere göre seçiminde önemlidir

Kontaklar:Kontaktörlerin en önemli elemanı kontaklardırDevrenin sürekli çalıştırılması ve de açma kapama kumandasının verilmesi bakımından kontaklar önemli bir yer taşırlarKontakların 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 olmamalıdırKontaklar iki parçadan oluşur bunun bir parçası sabit kontak diğeri hareketli kontaktırKontaktörlerde iki tür kontak vardır bunlardan birisi ana devrenin kumanda edilmesini sağlayan ana kontaklardırki bunların sayısı kutup sayısı kadardırÜç fazlı alternatif akım sisteminde kontak sayısı üçtürKontaktörler genellikle yardımcı kontaklarla donatılırlarKontaktörlerin çeşidine göre yardımcı kontak sayısı çeşitlilik arz etmektedirYardımcı kontaklar normalde açık ve normalde kapalı olmak üzere iki çeşittirNormalde açık kontak kontaktör açık iken açık kontaktör kapalı iken kapalı konumdadırNormalde kapalı kontak ise kontaktör açık iken kapalı açık ikende açıktır

Ark söndürme hücresi ( Seperatör ) :Belirli bir güçten sonra arkın söndürülmesi zorlaştığından dolayı seperatörler arkın söndürülmesi amacıyla kullanılırlarAçma 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 vardırBu 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 kullanılmaktadırBu sistemde bir manyetik devre ve yay vardırManyetik devre ,demir nüve ve uyarma bobininden oluşurManyetik devrenin uyarılması ile meydana gelen manyetik çekme kuvveti ,açma yayının kuvvetini yendiği gibi gerekli kontak basıncını da sağlar

ÇALIŞMA PRENSİBİ

Kontaktörün çektirme bobinine enerji verildiğinde ,alt gövde silisli sacları üzerinde bir manyetik alan indüklenirBu manyetik alan üst gövde silisli saclarını kendisine doğru çekerÜst 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 sağlarlarBöylece 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 keserBöylece devreden akım geçişi engellenmiş olur

KONTAKTÖRLERİN KULLANMA KATEGORİLERİ

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 095 ila 1 arasında değişen alternatif akım yükleri bu sınıfın içerisine girer

AC2 Kullanma sınıfı: Bilezikli asenkron motorların kumanda edilmesinde kullanılırlarMotorun yol alması boyunca nominal akımın 2,5 katı gibi bir akım çeker,kontaktörün ana kontakları bu akımı kaldırabilecek şekilde yapılandırılmıştır

AC3 Kullanma sınıfı:Kafesli asenkron motorlarının kumandasında kullanılmaktadırKullanma kategorilerinin içerisinde en yaygın olanıdırAsansörler konyevörler,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 ke*** çalışmalarını kumanda ederlerYol verme anında motorlar nominal 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:Yol verme ter akımla frenleme ,yavaş hareket etme da motorlarının dinamik frenlenmesi

DC-5 Kullanma sınıfıeri motorlar :Yol verme ,ters akımla frenleme, yavaş hareket etme da motorlarının dinamik frenlenmesi

DC-6 Kullanma sınıfı: Akkor Flamanlı lambaların anahtarlanmasında kullanılırlar

KONTAKTÖRÜN TİP TESTLERİ

IEC 60947- 4-1 ‘e uygun olarak test edilirlerDeney dizileri şunlardır

a) Deney dizisi 1

-Sıcaklık artışının doğrulanması ( madde 8333 )

-Çalışma ve çalışma sınırlarının doğrulanması ( Madde 8331 ve Madde 8332 )

-Dielektrik özeliklerinin doğrulanması

b) Deney dizisi 2

-Beyan kapama ve kesme kapasiteleri,uygulanabildiği yerde yol vermenin ters çevrilmesi ve yük aktarma yeteneğinin doğrulanması ( madde 8335 )

-Konvansiyonel çalışma performansının doğrulanması ( madde 8336 )

c) Deney dizisi 3

- Kısa devre şartlarında performans ( madde 834 )

d) Deney dizisi 4

-Aşırı yük akımlarına dayanma yeteneğinin doğrulanması ( madde 835 )

e) Deney dizisi 5

-Bağlantı uçlarının mekanik özeliklerinin doğrulanması ( EN 60947-1 ‘deki Madde 824 )

-Mahafazalı kontaktörlerin ve yol vericilerin koruma derecelerinin doğrulanması ( EN 60947-1’deki Ek C )

10-14-2012	#1
Prof. Dr. Sinsi	Kontaktörler Ve Tip Testleri KONTAKTÖRLER VE TİP TESTLERİ Aşırı yük işletme şartları dahil,normal devre şartlarında akımları kapamaya,taşımaya ve kesmeye yetenekli uzaktan kumanda edilebilen anahtarlama düzenekleridirKullanım yerleri çok çeşitlidir;elektrik motarlarına 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 Kontaktörleri uluslararası IEC 60947-4-1 standartlarına göre üretilirler ve test edilirlerKontaktörler tek başlarına devre koruma elemanı olarak kullanılamazlar ancak bir Termik rölelerle birlikte kullanıldıklarında devreleri aşırı yük akımlarına karşı korurlar MALZEME YAPISI •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 gelirlerAna akım yolu elemanları ana ve yardımcı kontaklar,büyük kontaktörlerde kullanılan seperatör ( ark söndürme hücreleri ) ve bağlantı uçlarıdırTahrik sistemi elemanları ise demir nüve,bobin veya yaydan meydana gelir Ana Akım Yolu :Kontaktörün esas kısmını oluştururBunun dışında kalan yapı elemanları ,ana akım yolunu çalıştırmaya , bunun çalışmasını düzenlemeye yararAna akım yolu kontaktörün izolasyon,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 imalatçı tarafında belirlenirBu değer kontaktörlerin kullanılacağı yerlere göre seçiminde önemlidir Kontaklar:Kontaktörlerin en önemli elemanı kontaklardırDevrenin sürekli çalıştırılması ve de açma kapama kumandasının verilmesi bakımından kontaklar önemli bir yer taşırlarKontakların 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 olmamalıdırKontaklar iki parçadan oluşur bunun bir parçası sabit kontak diğeri hareketli kontaktırKontaktörlerde iki tür kontak vardır bunlardan birisi ana devrenin kumanda edilmesini sağlayan ana kontaklardırki bunların sayısı kutup sayısı kadardırÜç fazlı alternatif akım sisteminde kontak sayısı üçtürKontaktörler genellikle yardımcı kontaklarla donatılırlarKontaktörlerin çeşidine göre yardımcı kontak sayısı çeşitlilik arz etmektedirYardımcı kontaklar normalde açık ve normalde kapalı olmak üzere iki çeşittirNormalde açık kontak kontaktör açık iken açık kontaktör kapalı iken kapalı konumdadırNormalde kapalı kontak ise kontaktör açık iken kapalı açık ikende açıktır Ark söndürme hücresi ( Seperatör ) :Belirli bir güçten sonra arkın söndürülmesi zorlaştığından dolayı seperatörler arkın söndürülmesi amacıyla kullanılırlarAçma 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 vardırBu 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 kullanılmaktadırBu sistemde bir manyetik devre ve yay vardırManyetik devre ,demir nüve ve uyarma bobininden oluşurManyetik devrenin uyarılması ile meydana gelen manyetik çekme kuvveti ,açma yayının kuvvetini yendiği gibi gerekli kontak basıncını da sağlar ÇALIŞMA PRENSİBİ Kontaktörün çektirme bobinine enerji verildiğinde ,alt gövde silisli sacları üzerinde bir manyetik alan indüklenirBu manyetik alan üst gövde silisli saclarını kendisine doğru çekerÜst 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 sağlarlarBöylece 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 keserBöylece devreden akım geçişi engellenmiş olur KONTAKTÖRLERİN KULLANMA KATEGORİLERİ 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 095 ila 1 arasında değişen alternatif akım yükleri bu sınıfın içerisine girer AC2 Kullanma sınıfı: Bilezikli asenkron motorların kumanda edilmesinde kullanılırlarMotorun yol alması boyunca nominal akımın 2,5 katı gibi bir akım çeker,kontaktörün ana kontakları bu akımı kaldırabilecek şekilde yapılandırılmıştır AC3 Kullanma sınıfı:Kafesli asenkron motorlarının kumandasında kullanılmaktadırKullanma kategorilerinin içerisinde en yaygın olanıdırAsansörler konyevörler,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 ke*** çalışmalarını kumanda ederlerYol verme anında motorlar nominal 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:Yol verme ter akımla frenleme ,yavaş hareket etme da motorlarının dinamik frenlenmesi DC-5 Kullanma sınıfıeri motorlar :Yol verme ,ters akımla frenleme, yavaş hareket etme da motorlarının dinamik frenlenmesi DC-6 Kullanma sınıfı: Akkor Flamanlı lambaların anahtarlanmasında kullanılırlar KONTAKTÖRÜN TİP TESTLERİ IEC 60947- 4-1 ‘e uygun olarak test edilirlerDeney dizileri şunlardır a) Deney dizisi 1 -Sıcaklık artışının doğrulanması ( madde 8333 ) -Çalışma ve çalışma sınırlarının doğrulanması ( Madde 8331 ve Madde 8332 ) -Dielektrik özeliklerinin doğrulanması b) Deney dizisi 2 -Beyan kapama ve kesme kapasiteleri,uygulanabildiği yerde yol vermenin ters çevrilmesi ve yük aktarma yeteneğinin doğrulanması ( madde 8335 ) -Konvansiyonel çalışma performansının doğrulanması ( madde 8336 ) c) Deney dizisi 3 - Kısa devre şartlarında performans ( madde 834 ) d) Deney dizisi 4 -Aşırı yük akımlarına dayanma yeteneğinin doğrulanması ( madde 835 ) e) Deney dizisi 5 -Bağlantı uçlarının mekanik özeliklerinin doğrulanması ( EN 60947-1 ‘deki Madde 824 ) -Mahafazalı kontaktörlerin ve yol vericilerin koruma derecelerinin doğrulanması ( EN 60947-1’deki Ek C )