بوبین کنتاکتور چیست؟ انواع بوبین کنتاکتور
یکی از پر کاربرد ترین تجهیزات در دسته کلید های قدرت، کنتاکتور مانند کنتاکتور هیوندای می‌باشد. عملکرد کنتاکتور ها اینگونه است که جریان های بسیار بالا را در مدارات توزیع و تمامی مدارات الکتریکی قطع و وصل می‌کنند. همچنین یکی از مزیت های کنتاکتور طول عمر بالای آن ها می باشد. در کنتاکتور با سرعت زیادی عمل کلید زنی انجام می‌شود و می‌تواند در مدارهای قدرت با استفاده از یک جریان کوچک، جریان بزرگتری را کنترل کند.
حال کنتاکتور دارای اجزای گوناگونی همانند رله حرارتی، هسته و تیغه های فرمان قدرت و قطعات دیگر است که هر کدام دارای نقش متفاوتی هستند. در این مقاله می‌خواهیم در ارتباط با یکی از اجزای کنتاکتور به نام ” بوبین” صحبت کنیم. در ادامه مطلب با ما همراه باشید تا با این قطعه الکتریکی بیشتر آشنا شویم.
بوبین کنتاکتور چیست؟
یکی از ساده ترین اجزای کنتاکتور بوبین بوده که به آن سلف نیز می‌گویند. بوبین ها یکی از مهم ترین قطعات کنتاکتور است و صحت کارایی و نحوه عملکرد کلی انواع کنتاکتور همانند کنتاکتور هیمل، بسته به بوبین می‌باشد و حتی تا مقدار زیادی نیز می‌تواند کیفیت کار کنتاکتور را نیز تعیین کند. بوبین یک نوع قطعه الکترو مغناطیسی در کنتاکتور است وظیفه ایجاد یک میدان الکترومغناطیسی را برای باز و بسته کردن مدار الکتریکی بر عهده دارد.
می‌توان گفت ساده ترین اجزای تجهیزات الکتریکی در صنعت برق بوبین کنتاکتور می‌باشد. البته بوبین جزء مهم ترین قطعات کنتاکتور بوده است.
اجزای تشکیل دهنده بوبین کنتاکتور چیست ؟
بویین ها از دو جز به نام هسته و هادی تشکیل شده اند. قسمت هادی بویین در درون کنتاکتور قرار دارد و اصولا به دور هسته به شکل سیم های مسی طویل پیچیده شده است. همانطور که از عکس بویین کنتاکتور مشخص است، سیم های بلندی به شکل مارپیچ منظم از جنس مس به دور هسته ای پیچیده شده است.
لازم است بدانید بوبین کنتاکتور دارای دو عنصر مجزا از یکدیگر است که یک جزء آن هسته و جزء دیگری یک نوع هادی است. قسمت هادی بوبین که درون کنتاکتور قرار دارد معمولاً به شکل سیم‌هایی طویل به دور هسته است. همانطور که از عکس بوبین کنتاکتور پیداست سیم‌های بلندی از جنس مس به شکل مارپیچ منظم به دور هسته‌ای پیچیده شده است. البته این سیم‌ها یا به شکل دایره‌ای پیچیده می‌شوند و یا به شکل استوانه‌ای در اطراف هسته قرار می‌گیرند.
کار بوبین کنتاکتور چیست
بوبین کنتاکتور از دو هسته به شکل های U و E که یکی هسته متحرک و دیگری ثابت و همچنین از یک سیم پیچ در هسته ثابت که در کنار هم یک میدان مغناطیسی را ایجاد می‌کنند تشکیل شده است. در زمان برق دار شدن این سیم پیچ، نیروی الکترو مغناطیسی که ایجاد شده است، در سیم پیچ باعث حرکت هسته متحرک به وسیله یک نوع فنر می‌شود و در نهایت منجر به اتصال کنتاکت های کنتاکتور به تیغه های ثابت می‌شود. همچنین باید به این نکته دقت کنید که در کنتاکتور های نوع AC از یک حلقه فراژه یا حلقه اتصال کوتاه استفاده شده است.
حلقه اتصال کوتاه در جهت جلوگیری از لرزش و ارتعاش کنتاکتور در اثر تجریم بوبین استفاده می‌شود. با توجه به سیم پیچی که حامل جریان در بویین است، می‌توان گفت که این سیم پیچ دارای دو قطب S و N است که می توان قطب های سیم پیچ را با تغییر جهت جریان عوض نمود. میزان شدت میدان مغناطیسی در این سیم پیج با تغییر شدت جریان نیز تغییر می‌کند.
انواع بوبین کنتاکتور
با توجه به فرکانس مناسب با کاربرد کنتاکتور، انواع بوبین کنتاکتور را می‌توان دسته بندی کرد.
- بوبین کنتاکتور جریان مستقیم یا همان DC (الکترومغناطیس‌ها): این بوبین با یک جریان مستقیم کار می‌کنند که تنها قابلیت آن را دارند که در سیم پیچ های خود فعال شوند.
- بوبین کنتاکتور جریان متناوب یا همان AC: این بویین ها با یک جریان متناوب کار می‌کنند که تنها قابلیت آن را دارند که در سیم پیچ های خود فعال شوند.
- بوبین‌های کنتاکتور AF یا فرکانس‌های صوتی: این نوع از بوبین ها که به عنوان سلف نیز شناخته می‌شوند، همانند یک ترانسفورماتور عمل می‌کنند و جریان متناوبی در محدوده فرکانس صوتی یعنی کمتر از میزان 29 کیلو هرتز دارند.
- فرکانس‌های رادیویی: سیم‌پیچ‌ها (که به سلف نیز معروف‌اند) یا ترانسفورماتورها با جریان متناوب در محدوده فرکانس‌های رادیویی، یعنی بالاتر از میزان ۲۰ کیلوهرتز، عمل می‌کنند.
کاربرد بوبین کنتاکتور چیست ؟
در هنگامی‌که از بویین کنتاکتور یک جریان الکتریکی عبور می‌کند، باعث می‌شود که به شکل یک نوع آهن ربای تیغه ای، بویین کنتاکتور در بیاید. به همین علت یک سر بویین قطب S و یک سر دیگر بویین قطب N در نظر گرفته می‌شود. یکی از ویژگی های مهم که استفاده از بویین های کنتاکتور دارد، این است که هر زمان شدت جریان برق تغییر کند می‌توان شدت میدان الکترومغناطیسی ایجاد شده در بویین را به سادگی تغییر داد.
به همین دلیل با تغییر یافتن جهت جریان بدون اینکه ترکیب سیم پیچ دست بخورد، قطب های بویین نیز جا به جا می‌شوند. پس می‌توان گفت که یکی از ساده ترین کاربرد های بویین، استفاده در ساخت یک آهنربا است. البته درون یک جریان سنج یا گالوانومتر نیز از بویین های کنتاکتور برق استفاده می‌شود.
دلایل سوختن بوبین کنتاکتور چیست ؟
به خاطر اینکه جریان عبوری از سیم پیچ و مقدار طول سیم مسی که در اطراف هسته پیچیده شده است، دو فاکتور مهم برای توان میدان الکترومغناطیسی و تعیین قدرت به شمار می‌آیند؛ از نطر فنی باید مراقب میزان چگالی شار مغناطیسی و افزایش قدرت باشید چرا که ممکن است منجر به سوختن بوبین شود. از دلایل سوختن بویین می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- اتصال مداوم بوبین
- ایجاد فاصله هوایی
- اتصال حلقه‌ها در بوبین
- بیش‌از اندازه گرم شدن کنتاکت ها
نتیجه گیری
بوبین های کنتاکتور در سیستم های الکتریکی نقش مهمی‌در کنترل مدار های الکتریکی و جریان دارند. این بویین ها بسته به محدوده فرکانسی و نوع جریان (مستقیم یا متناوب) ، در کاربردهای گوناگون همانند کنترل تجهیزات صنعتی به کار می‌روند. بویین های DC یا جریان مستقسم در مدار های حاص برای پایداری جریان استفاده می‌شوند، در صورتی که بوبین های رادیویی و صوتی در کاربرد هایی با نیاز تغییرات فرکانسی بالا کارآمد می‌باشند. به صورت کلی بوبین های کنتاکتور امکان سوئیچینگ و کنترل دقیق‌تر تجهیزات الکتریکی را با ایجاد میدان مغناطیسی فراهم می‌کنند.