Contattore elettrico: come funziona e quando usarlo?
Il contattore è uno dei dispositivi di base utilizzati nell’automazione industriale. Il suo compito è quello di attivare e disattivare i circuiti di corrente, non solo nelle macchine, ma anche nei sistemi di illuminazione, ventilazione o alimentazione di emergenza.
In pratica, l’automazione utilizza sia contattori trifase che contattori monofase. Ciascuno di essi viene scelto in base al tipo di alimentazione e al carico. Produttori come Siemens e Schneider Electric offrono un’ampia gamma di modelli con parametri diversi: dalle versioni con bobina a 24V e 230V ai contattori modulari per montaggio su guida DIN.
In questo articolo analizzeremo:
- Qual è la differenza tra un contattore e un relè?
- come è costruito il contattore,
- Come effettuare correttamente la selezione di un contattore per un’applicazione specifica,
- Come collegare un contattore monofase e un contattore trifase.
Struttura del contattore e principio di funzionamento
- Solenoide – quando viene applicata una tensione, si genera un campo magnetico che attrae il nucleo mobile. estrusori o sistemi di riscaldamento, dove il PID per il riscaldatore garantisce la stabilità senza overshoot.
- Unità di contatto operativo – responsabile dell’accensione e dello spegnimento del circuito; si tratta di contatti NO (normalmente aperti) o NC (normalmente chiusi).
- Alloggiamento e componenti isolanti: garantiscono un funzionamento sicuro.
- Contattori ausiliari – consentono di trasmettere segnali di controllo, ad esempio a un PLC o a una segnalazione.
Quando la tensione viene applicata alla bobina (ad esempio 12V, 24V o 230V), il nucleo attrae il contatto mobile e chiude o apre il circuito di alimentazione. Quando la tensione viene a mancare, l’innesto viene rilasciato, rendendo il circuito sicuro: ad esempio, il motore non si avvierà spontaneamente dopo un’interruzione di corrente.
Selezione e collegamento di un contattore monofase e trifase
- Determinazione del carico:
Per i contattori trifase, la tensione di alimentazione tipica della bobina è di 230V AC. La potenza del carico (motore) e la sua corrente nominale sono importanti. I modelli Siemens SIRIUS e Schneider della serie LC1 consentono di adattare con precisione i parametri all’applicazione. - Tipo di tensione di controllo:
Per le installazioni alimentate da relè PLC o alimentatori a 24V, è consigliabile utilizzare un contattore a 24V DC. Per le installazioni alimentate dalla rete elettrica, sono preferibili i contattori a 230V o 400V AC. - Selezione di accessori aggiuntivi:
Spesso è necessario incorporare un contattore con un termistore o un timer. Schneider e Siemens offrono un’ampia gamma di accessori. - Connessione – esempio:
Per un contattore monofase, ad esempio per un riscaldatore: la fase passa attraverso i contatti e arriva all’utenza. La bobina può essere alimentata a 230V AC dalla stessa linea.
Per un contattore trifase: le tre fasi sono collegate ai contatti principali; la bobina, tramite un finecorsa o un controller.
Importante: controlla sempre le marcature sull’involucro. Per i contattori Siemens e Schneider sono chiare: ad esempio A1 e A2 per la bobina, L1-L3 e T1-T3 per i circuiti di potenza.
Contattore o relè: sono intercambiabili?
Sia un contattore che un relè controllano il flusso di corrente, ma si differenziano per il loro scopo. I relè sono utilizzati principalmente nei percorsi di segnale, per piccole correnti (mA o pochi A). I contattori sono progettati per la commutazione di grandi carichi, come motori, riscaldatori, illuminazione a LED o apparecchiature HVAC.
I contattori modulari della gamma Schneider Electric possono quindi lavorare insieme ai relè nello stesso quadro elettrico, ma non possono sostituirsi l’uno all’altro. L’eccezione è rappresentata dai relè di potenza, ma anche questi non raggiungono le prestazioni di un tipico contattore trifase.
Nelle applicazioni industriali, un contattore è inequivocabilmente la scelta giusta, soprattutto se ti interessa la capacità di commutazione, la durata e la resistenza ai cortocircuiti. Se il sistema non scatta durante l’avvio della macchina, è il contattore che deve essere controllato. I motivi più comuni sono i contatti bruciati o una bobina difettosa, soprattutto nei modelli a 12 e 24 V CC utilizzati in ambienti difficili.
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