راهنمای کنتاکتور کمپرسور: نحوه کارکرد، علائم خرابی و تعویض

یک تکنسین تبرید تجاری یک بار قفل کمپرسور را به یک کلید الکترومغناطیسی کوچک که بیش از 200000 بار چرخیده بود، ردیابی کرد. خود کمپرسور خوب بود، شارژ مبرد خوب بود و تنها قسمت خراب کنتاکتور کنترل کننده موتور بود. این توالی هر سال در هزاران سیستم تهویه مطبوع و تبرید تکرار می شود. یک کنتاکتور کمپرسور بین مدار کنترل و موتور قرار می‌گیرد و زمانی که خراب می‌شود، معمولاً قبل از اینکه کسی متوجه شود بقیه سیستم آسیب می‌بیند. درک اینکه چگونه کار می کند، چرا شکست می خورد، و چگونه جایگزین صحیح را انتخاب کنید، کوتاه ترین مسیر برای پاسخگویی به خدمات کمتر است.

کنتاکتور کمپرسور چیست و چرا اهمیت دارد

کنتاکتور کمپرسور یک کلید الکتریکی است که برای نیازهای خاص بارهای موتور ساخته شده است. برخلاف یک کلید ضامن معمولی یا یک رله سیگنال کوچک، باید قطع شود و یک مدار بسیار القایی ایجاد کند که جریان روتور قفل شده را حمل می کند. اجزای اصلی سیم پیچ، مجموعه تماس متحرک و محفظه سوئیچینگ مقاوم در برابر قوس هستند. ترمینال های سیم پیچ معمولاً دارای برچسب A1 و A2 هستند. هنگامی که مدار کنترل به سیم پیچ انرژی می دهد، میدان مغناطیسی آرمیچر را به سمت پایین می کشد و خطوط و کنتاکت های بار را می بندد. هنگامی که سیگنال کنترل متوقف می شود، یک فنر کنتاکت ها را به عقب باز می کند.

رد فعلی بالا نشان می دهد که چرا کار کمپرسور برای کنتاکت ها بسیار سخت است. هنگامی که موتور ساکن است، تقریباً مانند یک اتصال کوتاه عمل می کند و جریان روتور قفل شده را می کشد که می تواند به شش تا هشت برابر آمپراژ بار کامل برسد. این موج فقط کسری از ثانیه طول می کشد، اما زمانی که کنتاکت ها از هم جدا می شوند، قوس شدیدی ایجاد می کند و هنگام بسته شدن، یک نقطه داغ موضعی ایجاد می کند. قوس مواد تماس را فرسایش می دهد و هجوم سطح تماس را سریعتر از فلز می تواند آن را از بین ببرد. کنتاکتوری که فقط برای جریان در حال کار موتور انتخاب می‌شود، در نهایت کنتاکت‌های خود را به هم جوش می‌دهد یا مواد کافی را برای ایجاد افت ولتاژ خطرناک از دست می‌دهد. بنابراین، رده‌بندی تماس باید بر اساس هجوم در بدترین حالت باشد، نه بر اساس مقدار حالت پایدار.

چرا کنتاکتورهای کمپرسور از کار می افتند

نتیجه گیری اول: بیشتر خرابی های کنتاکتور کمپرسور ناشی از سایش تماس الکتریکی، آسیب سیم پیچ، خستگی مکانیکی یا پایانه های ضعیف است. ایجاد حفره رایج‌ترین شکست است زیرا هر رویداد سوئیچینگ یک قوس ایجاد می‌کند که رو به نقره را فرسایش می‌دهد. فرسودگی سیم پیچ معمولاً به دنبال عملیات ولتاژ پایین رخ می دهد، زیرا سیم پیچی که نمی تواند به طور کامل بسته شود جریان بالایی را ادامه می دهد و بیش از حد گرم می شود. کنتاکت های جوش داده شده معمولاً نتیجه نهایی رویدادهای هجومی مکرر یا یک کنتاکتور پچ پچ است که هرگز قوس شدن را متوقف نمی کند. پایانه های شل کمتر رایج هستند اما خطرناک ترین هستند، زیرا گرمایی ایجاد می کنند که می تواند به سیم کشی سرایت کند.

توزیع فوق منعکس کننده تجربه سازمان های خدمات میدانی با هزاران تعویض کنتاکتور کمپرسور است. کنتاکت‌های حفره‌دار تقریباً یکی از هر سه شکست را تشکیل می‌دهند که با فیزیک قوس‌های مکرر مطابقت دارد. فرسودگی سیم پیچ دوم است و اغلب قابل پیشگیری است، زیرا از مدار کنترلی پیروی می کند که ولتاژ بسیار کم یا بیش از حد نویز دارد. کنتاکت های جوش داده شده و سایش مکانیکی با هم حدود یک سوم موارد باقی مانده را تشکیل می دهند. پایانه های شل کوچکترین دسته هستند اما خطرناک ترین، زیرا اتصال بد باعث تولید گرما و در نهایت بلوک ترمینال ذوب شده می شود. هنگامی که یک کنتاکتور خراب را بررسی می کنید، تطبیق آسیب قابل مشاهده با این دسته ها نشان می دهد که آیا علت اصلی در خود کنتاکتور است یا در جای دیگری از سیستم.

کنتاکتور خراب به ندرت بی صدا از کار می افتد. جدول زیر علائم هشدار دهنده رایج را در مورد علت احتمالی، مرحله تأیید و پاسخ مناسب ترسیم می کند.

نحوه انتخاب کنتاکتور کمپرسور

انتخاب کنتاکتور کمپرسور به سه تصمیم بستگی دارد: ولتاژ سیم پیچ، درجه جریان تماس و مواد تماس. دو مورد اول را درست بگیرید و کنتاکتور احتمالاً از کمپرسور بیشتر خواهد ماند. ولتاژ سیم پیچ باید با مدار کنترل مطابقت داشته باشد، معمولاً 24 ولت AC در HVAC مسکونی، 120 ولت یا 240 ولت AC در پانل های تجاری، و 24 ولت DC در کنترل های مبتنی بر PLC. درجه تماس باید از آمپراژ بار کامل کمپرسور تجاوز کند و همچنین در هنگام راه‌اندازی از جریان روتور قفل شده جان سالم به در ببرد. مواد تماس تعیین می کند که سطوح تماس تا چه مدت در برابر فرسایش قوس و جوش مقاومت می کنند.

نمودار میله ای استقامت الکتریکی معمولی را برای چهار ماده تماسی مبتنی بر نقره در هنگام تعویض بار موتور مقایسه می کند. اکسید کادمیوم نقره (AgCdO) در طول تاریخ طولانی‌ترین عمر را داشته است، اما استفاده از آن در بسیاری از کشورها محدود شده است زیرا کادمیوم سمی است. اکسید قلع نقره (AgSnO2) جایگزین مدرنی است و مقاومت جوشکاری عالی را ارائه می دهد که آن را به انتخاب ارجح برای کنتاکتورهای کمپرسور تبدیل می کند. تنگستن نقره ای (AgW) جریان های هجومی بسیار بالایی را تحمل می کند، اما در هنگام سایش مقاومت تماسی بالاتری ایجاد می کند. نیکل نقره (AgNi) برای عملکرد سوئیچینگ متوسط ​​مقرون به صرفه و خوب است، اما تحت هجوم شدید روتور کمپرسور قفل شده سریعتر فرسایش می یابد. برای طراحی های جدید، AgSnO2 متعادل ترین انتخاب بین عملکرد و انطباق با مقررات است.

تطبیق ولتاژ سیم پیچ با مدار کنترل

گزینه های رایج ولتاژ سیم پیچ کنتاکتور کمپرسور عبارتند از:

• 24 ولت AC: تهویه مطبوع مسکونی و مدارهای تبرید کوچک
• 120 ولت AC: واحدهای پکیج تجاری و سیستم های اسپلیت
• 208/240 V AC: پانل های تجاری و صنعتی سبک بزرگتر
• 24 ولت DC: خروجی های PLC و اتوماسیون ساختمان

اکثر کنتاکتورها باید حدود 85 درصد از ولتاژ سیم پیچ پلاک را ببینند تا وارد شوند. اگر مدار کنترل در هنگام راه اندازی کمپرسور به پایین تر از آن بیفتد، کنتاکتور صدا می کند و سیم پیچ خود را می سوزاند. ولتاژ سیم پیچ را در پایانه ها در حالی که دستگاه شروع به کار می کند اندازه گیری کنید.

تست و نگهداری کنتاکتور کمپرسور

تست کنتاکتور کمپرسور حدود ده دقیقه طول می کشد و فقط به یک مولتی متر و یک پیچ گوشتی نیاز دارد. هر زمان که کمپرسور شروع به کار نکرد یا پانل شروع به وزوز کرد از این ترتیب استفاده کنید:

1. تمام منابع برق را جدا کنید و پانل را قفل کنید.
2. مقاومت سیم پیچ بین A1 و A2 را اندازه گیری کنید و آن را با مقدار پلاک مقایسه کنید.
3. سیم پیچ را روشن کنید یا کنتاکت ها را به صورت دستی ببندید و افت ولتاژ را در هر جفت بار خط تست کنید.
4. وقتی سیم پیچ برق زد، اطمینان حاصل کنید که کنتاکت ها کاملاً باز می شوند.
5. سطوح تماس را از نظر سوراخ شدن، انتقال نقره یا جوش بررسی کنید.
6. بررسی کنید که پیچ های ترمینال با مقادیر گشتاور چاپ شده روی کنتاکتور مطابقت دارند.

قرائت سیم پیچ در 10% مقاومت پلاک معمولا سالم است. افت ولتاژ در یک جفت تماس بسته باید تقریباً صفر باشد. هر چیزی بالاتر از چند صد میلی ولت در حفره سیگنال های جریان نامی. مخاطبین نقره ای مدرن را بایگانی یا تمیز نکنید. سطوح تماس آلوده بدتر شده و زودتر خراب می شوند.

جایگزین های مبتنی بر رله برای پانل های کنترل کمپرسور

هر کاربرد کمپرسوری به یک کنتاکتور سنتی نیاز ندارد. بسیاری از OEM ها که بردهای کنترل کمپرسور فشرده را می سازند، زمانی که موتور کوچک است و سیکل سوئیچینگ متوسط ​​است، از رله های نصب PCB با جریان بالا استفاده می کنند. این رله ها همان ایزولاسیون الکتریکی را در کسری از فضای پانل ایجاد می کنند. سری CY T90 یک رله SPDT 30 A است و سری CY T91 این ظرفیت را تا 40 A افزایش می دهد. برای سیستم های بزرگتر یا خروجی های PLC با چرخه بالا، رله برق صنعتی CY13F سوئیچ 4PDT را در یک بسته قابل نصب در سوکت ارائه می دهد.

نمودار رادار سه سری رله را با هم مقایسه می کند که می توانند برای وظیفه سوئیچینگ کمپرسور در پانل های کنترل فشرده استفاده شوند. سری T91 دارای بالاترین امتیاز تماس و قوی ترین حاشیه های هندلینگ هجومی است که آن را به اولین انتخاب واضح برای موتورهایی با مقدار آمپر روتور قفل شده بالا تبدیل می کند. سری T90 دارای امتیاز 30 A با عمر مکانیکی بسیار خوب است که مناسب کمپرسورهای کوچکتر و موتورهای فن پمپ حرارتی است. رله صنعتی CY13F در استقامت الکتریکی و مکانیکی پیشتاز است، بنابراین برای کاربردهای چرخه بالا که در آن پنل از قبل از رله‌های نصب شده در سوکت استفاده می‌کند، مناسب است. چگالی نصب و انعطاف پذیری کنترل در بین سری ها متفاوت است، بنابراین انتخاب نهایی به این بستگی دارد که فضای PCB یا فضای ریل DIN دارید، و اینکه خروجی کنترل شما یک ترموستات معمولی یا PLC است. رله ای که خیلی نزدیک به حد خود انتخاب می شود دقیقاً مانند یک کنتاکتور ارزان قیمت عمل می کند: گرم می شود، صدا می دهد و در نهایت در بدترین لحظه از کار می افتد.

شرکت Ningbo Chengyuan Chuangke Electronics، با نام CY Relays، نزدیک به سه دهه است که رله های الکترومغناطیسی و ماژول های کنترل صنعتی تولید کرده است. این شرکت دارای پتنت‌های مدل کاربردی در ساختارهای رله‌ای با قفل مغناطیسی و اتصال محکم است که نشان‌دهنده تمرکز عملی بر پایداری تماس و ثبات تولید است. کاتالوگ آن رله‌های الکترومغناطیسی همه منظوره، رله‌های نی، رله‌های چسبنده مغناطیسی و ماژول‌های رله را پوشش می‌دهد. تاریخچه ساخت و اصول کیفیت بر روی آن مستند شده است درباره صفحه . اگر یک کنتاکتور جایگزین تهیه می‌کنید یا یک کنترل‌کننده کمپرسور مبتنی بر رله را طراحی می‌کنید، درخواست داده‌های استقامتی و گزینه‌های سیم پیچ قبل از سفارش از اکثر خرابی‌های میدان جلوگیری می‌کند.

رله SPDT با جریان بالا CYT90 برای سوئیچینگ 20A/30A این رله جمع و جور از CY Relays تا 30 آمپر را با کنتاکت‌های SPDT و گزینه‌های نصب متعدد کنترل می‌کند، که آن را به یک انتخاب عملی برای کنترل‌کننده‌های کمپرسور پرقدرت یا جایگزینی کنتاکتورهای حجیم تبدیل می‌کند. مشاهده محصول →

رله CYT91 Compact 30A با پایانه های مسی اختیاری این رله که برای کاربردهای جریان بالا با محدودیت فضا طراحی شده است، تا 30 آمپر در ولتاژ 250VAC/28VDC سوئیچ می کند، ولتاژ سیم پیچ گسترده از 3 تا 48 ولت دی سی را پشتیبانی می کند و پایانه های مسی با مقاومت کم را برای عملکرد قابل اعتماد در خودروها و سیستم های DC ارائه می دهد. مشاهده محصول →

رله برق صنعتی CY13F 4PDT با پایه 14 پین این رله با داشتن چهار کنتاکت تغییر مستقل، کنترل چند مداری همزمان را در تجهیزات صنعتی امکان پذیر می کند. بارهای 5A را سوئیچ می کند و محدوده وسیع سیم پیچ از 12 تا 200VAC/VDC را می پذیرد، که منطق پیچیده و الزامات جداسازی را ساده می کند. مشاهده محصول →

چک لیست انتخاب نهایی

قبل از خرید یک کنتاکتور کمپرسور یا یک جایگزین مبتنی بر رله، این چک لیست را بررسی کنید:

• ولتاژ سیم پیچ کنترل را با مدار کنترل واقعی تأیید کنید، نه برچسب روی قسمت قدیمی.
• آمپراژ بار کامل کمپرسور و آمپر روتور قفل شده را از روی پلاک موتور محاسبه کنید.
• رتبه بندی تماسی را انتخاب کنید که مقدار روتور قفل شده را پوشش دهد، به خصوص برای انجام وظیفه.
• بررسی کنید که مواد تماس با فرکانس سوئیچینگ و مشخصه هجوم مطابقت دارد.
• دمای محیط، رطوبت و لرزش پانل را در نظر بگیرید.
• عمر مکانیکی، عمر الکتریکی، گزینه های سیم پیچ و طرح ترمینال را از تامین کننده بخواهید.

کنتاکتور کمپرسور یک جزء کوچک با کار حیاتی است. هنگامی که به درستی مشخص و نگهداری شود، سال ها به طور قابل اعتماد تغییر می کند. هنگامی که اندازه آن کم باشد یا نادیده گرفته شود، می تواند کمپرسور را با خود پایین بیاورد. موتور همیشه جریان می خواهد، کنتاکت ها سعی می کنند آن را تحویل دهند و ضعیف ترین نقطه اول از کار می افتد. به آن نقطه ضعف رتبه بندی مناسب بدهید و بقیه سیستم به کار خود ادامه می دهد. اگر برای تطبیق رله با بار کمپرسور خود به کمک نیاز دارید، صفحه تماس مکان خوبی برای شروع یک مکالمه فنی است.