Um contator é um dispositivo elétrico amplamente utilizado para ligar e desligar circuitos. Como tal, os contatores elétricos formam uma subcategoria de interruptores eletromagnéticos conhecidos como relés.
Um relé é um dispositivo de comutação operado eletricamente que utiliza uma bobina eletromagnética para abrir e fechar um conjunto de contatos. Essa ação resulta na ativação ou desativação de um circuito, estabelecendo ou interrompendo o circuito. Um contator é um tipo específico de relé, embora existam algumas diferenças importantes entre um relé e um contator.
Contatores são projetados principalmente para uso em aplicações que exigem a comutação de uma grande quantidade de corrente. Se você procura uma definição concisa de contator elétrico, pode usar algo como o seguinte:
Um contator é um dispositivo de comutação controlado eletricamente, projetado para abrir e fechar repetidamente um circuito. Os contatores tendem a ser usados para aplicações de maior corrente do que os relés padrão, que fazem um trabalho semelhante com comutação de baixa corrente.
Baixar catálogo em PDFUm contator elétrico é usado em uma ampla gama de situações em que é necessário comutar a energia de um circuito repetidamente. Assim como os interruptores de relé, eles são projetados e construídos para realizar essa tarefa ao longo de milhares de ciclos.
Os contatores são escolhidos principalmente para aplicações de maior potência do que os relés. Isso se deve à sua capacidade de permitir a comutação de tensões e correntes baixas, ou ciclo de energia, ligando e desligando um circuito de tensão/corrente muito mais alta.
Normalmente, um contator é usado em situações em que cargas elétricas precisam ser ligadas e desligadas com frequência ou rapidez. No entanto, eles também podem ser configurados para energizar um circuito quando ativados (contatos normalmente abertos ou NA) ou para desligar a energia de um circuito quando ativados (contatos normalmente fechados ou NF).
As duas aplicações clássicas de um contator são como partida de motor elétrico – como aqueles que usam contatos auxiliares e conectores para uso em veículos elétricos – e em sistemas de controle de iluminação de alta potência.
Quando um contator é usado como partida magnética para um motor elétrico, ele normalmente também fornece uma série de outros recursos de segurança, como corte de energia, proteção contra curto-circuito, proteção contra sobrecarga e proteção contra subtensão.
Contatores utilizados para controlar instalações de iluminação de alta potência frequentemente são dispostos em configuração de travamento, para reduzir o consumo geral de energia. Esse arranjo envolve duas bobinas eletromagnéticas trabalhando em conjunto. Uma bobina fecha os contatos do circuito quando energizada brevemente e os mantém fechados magneticamente. A segunda bobina os abre novamente quando energizada. Esse tipo de configuração é especialmente comum para a automação de instalações de iluminação de escritórios, comerciais e industriais de grande porte. O princípio de funcionamento é semelhante ao de um relé de travamento, embora este último seja mais frequentemente utilizado em circuitos menores com cargas reduzidas.
Como os contatores são projetados especificamente para esse tipo de aplicação de alta tensão, eles tendem a ser fisicamente maiores e mais robustos do que os dispositivos de comutação de relé padrão. No entanto, a maioria dos contatores elétricos ainda é projetada para ser facilmente portátil e montável, sendo geralmente considerada altamente adequada para uso em campo.
Envie sua consulta hojeExistem vários motivos pelos quais um contator elétrico pode apresentar falhas e precisar de reparo ou substituição. O mais comum é a soldagem de contatos ou o travamento de contatos, quando os contatos do dispositivo ficam presos ou fundidos em uma posição.
Isso geralmente é resultado de correntes de partida excessivas, tensões de controle instáveis e tempos de transição muito curtos entre correntes de pico altas, simplesmente devido ao desgaste normal. Este último geralmente se manifesta como uma queima gradual das ligas que revestem os terminais de contato, fazendo com que o cobre exposto por baixo se solde.
Outro motivo menos comum para a falha de um contator é a queima da bobina, geralmente causada por uma tensão excessiva ou insuficiente em qualquer uma das extremidades da coluna eletromagnética. A entrada de sujeira, poeira ou umidade no entreferro ao redor da bobina também pode ser um fator contribuinte.
A principal diferença entre um contator CA e um contator CC reside em seu projeto e construção. Os contatores CA são otimizados para características de tensão e corrente CA, enquanto os contatores CC são projetados especificamente para tensão e corrente CC. Os contatores CA são normalmente maiores e possuem componentes internos diferentes para lidar com os desafios da corrente alternada.
Ao selecionar um contator CA, você precisa considerar fatores como a tensão e a corrente nominal do seu sistema CA, os requisitos de potência da carga, o ciclo de trabalho e quaisquer requisitos especiais específicos da aplicação. Recomenda-se consultar as especificações do fabricante e consultar um eletricista ou engenheiro qualificado para a seleção adequada.
Como funcionam os contatores?
Para entender melhor como funciona um contator, é útil conhecer os três componentes principais de qualquer contator elétricosdispositivo quando montado. Normalmente, são a bobina, os contatos e o invólucro do dispositivo.
A bobina, ou eletroímã, é o componente-chave de um contator. Dependendo da configuração do dispositivo, ele executará uma ação específica nos contatos do interruptor (abrindo-os ou fechando-os) ao receber energia.
Os contatos são os componentes do dispositivo que conduzem a energia através do circuito a ser comutado. Existem vários tipos de contatos encontrados na maioria dos contatores, incluindo molas e contatos de potência. Cada tipo desempenha uma função específica na transferência de corrente e tensão.
O invólucro do contator é outra parte importante do dispositivo. Trata-se do invólucro que envolve a bobina e os contatos, ajudando a isolar os principais componentes do contator. O invólucro protege os usuários contra o toque acidental em qualquer parte condutora do interruptor, além de oferecer proteção robusta contra riscos como superaquecimento, explosão e perigos ambientais, como entrada de sujeira e umidade.
O princípio de funcionamento de um contator elétrico é simples. Quando uma corrente elétrica passa pela bobina eletromagnética, um campo magnético é criado. Isso faz com que a armadura dentro do contator se mova de uma determinada maneira em relação aos contatos elétricos.
Dependendo de como o dispositivo específico foi projetado e da função a que se destina, isso normalmente será abrir ou fechar os contatos.
Se o contator for projetado como normalmente aberto (NA), a excitação da bobina com tensão unirá os contatos, estabelecerá o circuito e permitirá que a energia flua pelo circuito. Quando a bobina é desenergizada, os contatos estarão abertos e o circuito desligado. É assim que a maioria dos contatores é projetada.
Um contator normalmente fechado (NF) funciona de forma oposta. O circuito está completo (contatos fechados) enquanto o contator está desenergizado, mas interrompido (contatos abertos) sempre que a corrente é fornecida ao eletroímã. Esta é uma configuração menos comum para contatores, embora seja uma configuração alternativa relativamente comum para interruptores de relé padrão.
Os contatores podem executar rapidamente essa tarefa de comutação, ao longo de muitos milhares (ou até milhões) de ciclos durante toda a sua vida útil.