Contactor là gì?
Contactor (khởi động từ) là thiết bị đóng cắt điện từ thiết kế để đóng cắt tải công suất lớn nhiều lần trong ngày — động cơ, máy nén, lò nhiệt, tụ bù. Khi cuộn dây hút điện, lõi từ hút mạch từ, đóng các tiếp điểm chính dẫn dòng điện lớn đến tải.
Đặc điểm kỹ thuật của contactor:
- Dòng tiếp điểm chính: 9A đến 800A (và lớn hơn)
- Điện áp cuộn dây hút: 24VDC, 110VAC, 220VAC, 380VAC
- Có buồng dập hồ quang (arc chute) — dập hồ quang điện khi tiếp điểm mở dưới tải
- Có tiếp điểm phụ (auxiliary contacts) thường 1NO+1NC để phản hồi trạng thái
- Chịu số lần đóng cắt rất lớn: triệu lần với tải nhỏ hơn, trăm nghìn lần với tải lớn
- Phân loại AC: AC-1 (tải thuần trở), AC-2 (động cơ rotor dây quấn), AC-3 (động cơ lồng sóc), AC-4 (đảo chiều, hãm)
Relay là gì?
Relay (rơ le) là thiết bị chuyển mạch điện từ hoặc điện tử cho mạch tín hiệu và điều khiển. Relay không thiết kế để đóng cắt dòng lớn — chức năng chính là cách ly mạch tín hiệu với mạch tải, khuếch đại tín hiệu điều khiển, và chuyển trạng thái logic.
Các loại relay phổ biến:
- Relay điện từ (EMR): cuộn dây hút, tiếp điểm cơ học, dòng ≤10–16A, thời gian đáp ứng 5–15ms
- Relay bán dẫn (SSR): không tiếp điểm cơ học, đóng cắt bằng triac/thyristor, tuổi thọ cao hơn, không tiếng ồn
- Relay bảo vệ: relay dòng, relay điện áp, relay nhiệt (OLR), relay thời gian (timer relay) — không đóng cắt tải trực tiếp mà kích contactor
- Relay trung gian (intermediate relay): khuếch đại tín hiệu từ PLC (5–24VDC) thành 220VAC để kích contactor
Bảng so sánh Contactor và Relay
| Tiêu chí | Contactor | Relay |
|---|---|---|
| Dòng tải tiếp điểm chính | 9A – 800A+ | Thường ≤ 10A (relay trung gian), ≤ 16A (relay công suất) |
| Buồng dập hồ quang | Có (bắt buộc) | Không (không cần với dòng nhỏ) |
| Tiếp điểm phụ | Có (1NO+1NC trở lên, bổ sung thêm được) | Thường có sẵn nhiều tiếp điểm CO (3–8 tiếp điểm) |
| Điện áp cuộn dây | 24VDC đến 380VAC | 5VDC đến 220VAC (rất đa dạng) |
| Ứng dụng chính | Đóng cắt động cơ, lò nhiệt, tụ bù, chiếu sáng công nghiệp | Mạch điều khiển PLC, cảnh báo, logic, cách ly tín hiệu |
| Kích thước | To, lắp trên thanh ray DIN hoặc vít | Nhỏ, dạng cắm socket hoặc mạch in |
| Giá thành | Cao hơn relay cùng dòng | Thấp hơn contactor |
| Tuổi thọ cơ học | 1–10 triệu lần thao tác | 10–100 triệu lần (relay điện từ nhỏ), vô hạn (SSR) |
Relay nhiệt (Overload Relay) — dùng cùng contactor
Relay nhiệt (OLR — Thermal Overload Relay) là thiết bị bảo vệ quá tải cho động cơ, lắp nối tiếp với contactor thành bộ khởi động từ (Motor Starter). OLR theo dõi dòng điện động cơ qua phần tử lưỡng kim — khi dòng vượt ngưỡng đặt, lưỡng kim cong, tác động tiếp điểm phụ, cắt cuộn dây contactor, động cơ ngừng.
Phân biệt: OLR không đóng cắt dòng động cơ trực tiếp (không có tiếp điểm chính) mà chỉ điều khiển cuộn dây contactor qua tiếp điểm phụ. Đây là điểm hay bị nhầm lẫn trong thực tế.
Sơ đồ kết hợp điển hình
Mạch điều khiển động cơ 3 pha điển hình:
- PLC digital output (24VDC) → Relay trung gian (cách ly 24VDC → 220VAC) → Cuộn dây Contactor
- Contactor tiếp điểm chính → Relay nhiệt (OLR) → Động cơ 3 pha
- Tiếp điểm phụ OLR (NC) → nối tiếp mạch điều khiển → Khi quá tải OLR mở, tự cắt contactor