1. แมกเนติกคอนแทกเตอร์ รีเลย์ และรีเลย์ตั้งเวลา (Magnetic Contactor, Relayand Timer Relay)1

2. เนื้อหาที่จะกล่าวถึงแมคเนติกส์คอนแทคเตอร์ (Magnetic Contactor)

3. โครงสร้างและส่วนประกอบของแมกเนติกคอนแทกเตอร์

4. หลักการทำงานของแมกเนติกคอนแทกเตอร์

5. ชนิดและขนาดของแมกเนติกคอนแทกเตอร์

6. การพิจารณาเลือกไปใช้งานแมกเนติกคอนแทกเตอร์

7. รีเลย์ (Relay)

8. ประเภทของรีเลย์

9. ส่วนประกอบของรีเลย์

10. หลักการทำงานของรีเลย์

11. ข้อดี ของการใช้รีเลย์และแมกเนติกคอนแทคเตอร์

12. รีเลย์ตั้งเวลา (Timer relay )

13. ส่วนประกอบของ Timer relay

14. หลักการทำงานของ Timer relay2

15. แมกเนติกคอนแทกเตอร์ (Magnetic Contactor)เป็นอุปกรณ์ที่อาศัยการทำงานโดยอำนาจแม่เหล็กในการเปิดปิดหน้าสัมผัส ในการควบคุมวงจรมอเตอร์หรือเรียกว่าสวิตช์แม่เหล็ก (Magnetic Switch) หรือคอนแทคเตอร์ (Contactor) ก็ได้3

16. โครงสร้างและส่วนประกอบของแมคเนติกคอนแทกเตอร์ 1. แกนเหล็ก 2. ขดลวด 3. หน้าสัมผัส 4

17. 1.แกนเหล็ก แบ่งออกเป็น 2 ส่วน 1.1 แกนเหล็กอยู่กับที่ (Fixed Core) จะมีลักษณะขาทั้งสองข้างของแกนเหล็ก มีลวดทองแดงเส้นใหญ่ต่อลัดอยู่ เป็นรูปวงแหวนฝังอยู่ที่ผิวหน้าของแกน เพื่อลดการสั่นสะเทือนของแกนเหล็ก อันเนื่องมาจากการสั่นสะเทือนไฟฟ้ากระแสสลับเรียกวงแหวนว่า Shaddedring 5

18. 1.2 แกนเหล็กเคลื่อนที่ (Stationary Core) ทำด้วยแผ่นเหล็กบางอัดซ้อนกันเป็นแกน จะมีชุดหน้าสัมผัสเคลื่อนที่ (Moving Contact) ยึดติดอยู่ 6

19. 2.ขดลวด (Coil) ขดลวดทำมาจากลวดทองแดงพันอยู่รอบบ๊อบบิ๊นสวมอยู่ตรงกลางของขาตัวอีที่อยู่กับที่ ขดลวดทำหน้าที่สร้างสนามแม่เหล็กมีขั้วต่อไฟเข้าใช้สัญลักษณ์อักษรกำกับ คือ A1- A2 หรือ a-b 7

20. 3.หน้าสัมผัส (Contact) หน้าสัมผัสจะยึดติดอยู่กับแกนเหล็กเคลื่อนที่แบ่งออกเป็น 2 ส่วนคือ -หน้าสัมผัสหลัก หรือเรียกว่าเมนคอนแทค (Main Contac) ใช้ในวงจรกำลังทำหน้าที่ตัดต่อระบบไฟฟ้าเข้าสู่โหลด -หน้าสัมผัสช่วย (Auxiliary Contac) ใช้กับวงจรควบคุม หน้าสัมผัสช่วยแบ่งออกเป็น 2 ชนิด คือ หน้าสัมผัสปกติเปิด (Normally Open : N.O.) และหน้าสัมผัสปกติปิด (Normally Close : N.C.) 8

21. ส่วนประกอบภายนอก ส่วนที่เป็นหน้าสัมผัสหลัก (MainContact) มีสัญลักษณ์อักษรกำกับบอกดังนี้ - หน้าสัมผัสหลักคู่ที่ 1 1/L1 - 2/T1 - หน้าสัมผัสหลักคู่ที่ 2 3/L2- 4/T2 - หน้าสัมผัสหลักคู่ที่ 3 5/L3- 6/T3- หมายเลข1 เป็นจุดต่อไฟฟ้าเข้าหน้าสัมผัสหลัก มีสัญลักษณ์อักษรกำกับคือ 1/L1 3/L2 และ 5/L3- หมายเลข2 เป็นจุดต่อไฟฟ้าเข้าหน้าสัมผัสหลัก มีสัญลักษณ์อักษรกำกับคือ 2/T1 4/T2 และ 6/T3 - หมายเลข3 ปุ่มทดสอบหน้าสัมผัส9

22. ส่วนประกอบภายนอกที่เป็นหน้าสัมผัสปกติหมายเลข 1 ขั้ว A จุดต่อไฟเข้าขดลวด A1-A2หมายเลข 2 หน้าสัมผัสปกติเปิดหมายเลข (N.O.) อักษรกำกับหน้าสัมผัสคือ 13-14หมายเลข 3 หน้าสัมผัสปกติปิดหมายเลข (N.C.) อักษรกำกับหน้าสัมผัสคือ 21-22หมายเลข 4 หน้าสัมผัสปกติปิดหมายเลข (N.C.) อักษรกำกับหน้าสัมผัสคือ 31-32หมายเลข 5 หน้าสัมผัสปกติเปิดหมายเลข (N.O.) อักษรกำกับหน้าสัมผัสคือ 43-44 10

23. หลักการทำงานเมื่อมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านไปยังขดลวดสนามแม่เหล็กที่อยู่ขากลางของแกนเหล็ก ขดลวดจะสร้างสนามแม่เหล็กที่แรงสนามแม่เหล็กชนะแรงสปริงดึงให้แกนเหล็กชุดที่เคลื่อนที่เคลื่อนที่ลงมา ในสภาวะนี้คอนแทคทั้งสองชุดจะเปลี่ยนสภาวะการทำงานคือคอนแทคปกติปิดจะเปิดวงจรจุดสัมผัสออกและคอนแทคปกติเปิดจะต่อวงจรของจุดสัมผัส เมื่อไม่มีกระแส ไฟฟ้าไหลผ่านเข้าไปยังขดลวด สนามแม่เหล็กคอนแทคทั้งสองชุดจะกลับไปสู่สภาวะเดิม11

24. ภาพแสดงการทำงานของแมกเนติกคอนแทคเตอร์12

25. ชนิดและขนาดของแมคเนติกคอนแทกเตอร์ 13

26. ชนิดและขนาดของแมคเนติกคอนแทกเตอร์ AC 1 : เป็นแมคเนติกคอนแทกเตอร์ที่เหมาะสำหรับโหลดที่เป็นความต้านทาน หรือในวงจรที่มี inductiveน้อยๆAC 2 : เป็นแมคเนติกคอนแทคเตอร์ที่เหมาะสมสำหรับใช้กับโหลดที่เป็น สปริงมอเตอร์AC 3 : เป็นแมคเนติกคอนแทคเตอร์ที่เหมาะสำหรับใช้ในการสตาร์ทและหยุด โหลดที่เป็นมอเตอร์กรงกระรอกAC 4 : เป็นแมคเนติกคอนแทคเตอร์ที่เหมาะสำหรับการสตาร์ท-หยุดมอเตอร์ วงจร jogging และการกลับทางหมุนมอเตอร์แบบกรงกระรอก 14

27. การพิจารณาเลือกไปใช้งาน ในการเลือกแมคเนติกคอนแทคเตอร์ในการใช้งานให้เหมาะสมกับมอเตอร์นั้นจะพิจารณาที่กระแสสูงสุด ในการใช้งาน (reated current) และแรงดัน ของมอเตอร์ ต้องเลือกแมคเนติกคอนแทคเตอร์ ที่มีกระแสสูงกว่ากระแสที่ใช้งานของมอเตอร์ ที่มีแรงดันเท่ากัน15

28. ในการพิจารณาเลือกแมคเนติกคอนแทคเตอร์ใช้งานควรพิจารณาดังนี้ - ลักษณะของโหลดและการใช้งาน - แรงดันและความถี่ - สถานที่ใช้งาน - ความบ่อยครั้งในการใช้งาน - การป้องกันจากการสัมผัสและการป้องกันน้ำ - ความคงทนทางกลและทางไฟฟ้า 16

29. รีเลย์ (Relay)รีเลย์ (relay) คือ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทำหน้าที่ ตัด-ต่อวงจร คล้ายกับสวิตซ์ โดยใช้หลักการของหน้าสัมผัส การที่จะให้มันทำงานก็ต้องจ่ายไฟให้มันตามที่กำหนด เพราะเมื่อจ่ายไฟให้กับตัวรีเลย์ มันจะทำให้หน้าสัมผัสติดกัน กลายเป็นวงจรปิด และตรงข้ามทันทีที่ไม่ได้จ่ายไฟให้มัน มันก็จะกลายเป็นวงจรเปิด ไฟที่เราใช้ป้อนให้กับตัวรีเลย์ก็จะเป็นไฟที่มาจาก เพาเวอร์ฯ ของเครื่องเรา ดังนั้นทันทีที่เปิดเครื่อง ก็จะทำให้รีเลย์ทำงาน17

30. ประเภทของรีเลย์รีเลย์เป็นอุปกรณ์ทำหน้าที่เป็นสวิตช์ มีหลักการทำงานคล้ายกับขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าหรือโซลินอยด์ (solenoid) ใช้ในการควบคุมวงจร ไฟฟ้าได้อย่างหลากหลาย รีเลย์เป็นสวิตช์ควบคุมที่ทำงานด้วยไฟฟ้า แบ่งออกตามลักษณะการใช้งานได้เป็น 2ประเภท คือ18

31. 1.รีเลย์กำลัง (power relay) หรือมักเรียกกันว่า “คอนแทกเตอร์” (Contactor or Magneticcontactor)ใช้ในการควบคุมไฟฟ้ากำลัง มีขนาดใหญ่กว่ารีเลย์ธรรมดา19

32. 2.รีเลย์ควบคุม (control Relay) มีขนาดเล็ก กำลังไฟฟ้าต่ำ ใช้ในวงจรควบคุมทั่วไปที่มีกำลังไฟฟ้าไม่มากนัก รีเลย์ควบคุม บางทีเรียกกันง่าย ๆ ว่า "รีเลย์"20

33. หลักการทำงานของรีเลย์โครงสร้างพื้นฐานและการทำงานของรีเลย์จะประกอบไปด้วยขดลวดตัวนำและแกนโลหะ ที่สามารถเคลื่อนที่ขึ้นลงได้ เรียกว่า อาร์มาเจอร์ โดยที่อาร์มาเจอร์จะมีหน้าที่เปิดปิดหน้าสัมผัสของรีเลย์ การทำงานของรีเลย์จะเริ่มทำงานได้เมื่อมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านไปที่ขดลวดตัวนำ ทำให้เกิดสนามแม่เหล็กไปดึงดูดแกนของอาร์มาเจอร์ ถ้าแรงดึงดูดที่เกิดจากสนามแม่เหล็กสามารถชนะแรงดึงของสปริงได้ ก็จะดึงแกนของอาร์มาเจอร์ให้หน้าสัมผัสของรีเลย์มาอยู่ในตำแหน่งอีกทางหนึ่ง แต่ถ้าแรงดึงดูดที่เกิดจากสนามแม่เหล็กไม่สามารถชนะแรงดึงของสปริงได้ หน้าสัมผัสของรีเลย์ก็จะอยู่ในตำแหน่งเดิม21

34. รีเลย์จะมีหน้าสัมผัสอยู่สองแบบ คือ แบบปกติเปิดและแบบปกติปิด รีเลย์แบบปกติเปิดหน้าสัมผัสของรีเลย์จะเปิดเมื่อไม่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านไป ยังขดลวดของรีเลย์ และหน้าสัมผัสจะปิดเมื่อมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านไปที่ขดลวดของ รีเลย์ ซึ่งการทำงานก็จะตรงกันข้ามกันในรีเลย์แบบปกติปิด22

35. ขาของรีเลย์จะประกอบไปด้วยตำแหน่งต่างๆดังนี้คือ - ขาจ่ายแรงดันใช้งาน ซึ่งจะมีอยู่ 2 ขา จากรูปจะเห็นสัญลักษณ์ขดลวดแสดง ตำแหน่งขา coil หรือขาต่อแรงดันใช้งาน - ขา C หรือ COM หรือขาคอมมอน จะเป็นขาต่อระหว่าง NO และ NC - ขา NO (Normally opened หรือ ปกติเปิด) โดยปกติขานี้จะเปิดเอาไว้จะทำงาน เมื่อเราป้อนแรงดันให้รีเลย์ - ขา NC (Normally closed หรือ ปกติปิด) โดยปกติขานี้จะต่อกับขา C ในกรณี ที่เราไม่ได้จ่ายแรงดันหน้าสัมผัสของ C และ NC จะต่อถึงกัน 23

36. ข้อคำถึงในการใช้งานรีเลย์ทั่วไป 1. แรงดันใช้งาน หรือแรงดันที่ทำให้รีเลย์ทำงานได้ หากเราดูที่ตัวรีเลย์จะระบุค่า แรงดันใช้งานไว้เช่น 12V DC คือต้องใช้แรงดันที่ 12 V DC เท่านั้นหากใช้มากกว่านี้ ขดลวดภายใน ตัวรีเลย์อาจจะขาดได้ หรือหากใช้แรงดันต่ำกว่ามาก รีเลย์จะไม่ทำงาน ส่วนในการต่อวงจรนั้นสามารถต่อขั้วใดก็ได้ เพราะตัวรีเลย์ จะไม่ระบุขั้วต่อไว้ (นอกจากชนิดพิเศษ)2. การใช้งานกระแสผ่านหน้าสัมผัส ซึ่งที่ตัวรีเลย์จะระบุไว้ เช่น 10A 220V AC คือ หน้าสัมผัสของรีเลย์นั้นสามารถทนกระแสได้ 10 แอมแปร์ที่ 220V AC แต่ว่าการใช้ก็ควรจะใช้งานที่ระดับกระแสต่ำกว่านี้ จะเป็นการดีกว่าเพราะถ้ากระแสมากหน้าสัมผัส ของรีเลย์จะละลายเสียหายได้ 3. จำนานหน้าสัมผัสการใช้งาน ควรดูว่ารีเลย์นั้นมีหน้าสัมผัสให้ใช้งานกี่อัน และมีขั้วคอมมอนด้วยหรือไม่24

37. ข้อดี ของการใช้รีเลย์และแมกเนติกส์คอนแทคเตอร์1.ให้ความปลอดภัยสำหรับผู้ควบคุมสูง 2.ให้ความสะดวกในการควบคุม3.ประหยัดเมื่อเทียบกับการควบคุมด้วยมือ25

38. รีเลย์ตั้งเวลา (Timer relay ) เป็นอุปกรณ์สวิตซ์ที่สามารถใช้ตั้งเวลาควบคุมการทำงานของสวิตซ์ให้ปิดหรือเปิดได้ตามที่ต้องการ รีเลย์ตั้งเวลามีอยู่หลายชนิด เช่น รีเลย์ตั้งเวลาด้วยของเหลวหรือน้ำมัน รีเลย์ตั้งเวลาด้วยลมอัด รีเลย์เวลาด้วยซิงโครนัสมอเตอร์ และรีเลย์ตั้งเวลาด้วยอิเล็กทรอนิกส์ แต่รีเลย์ที่เราใช้ในการปฏิบัติการในห้องแลป คือรีเลย์ตั้งเวลาด้วยอิเล็กทรอนิกส์ 26

39. รีเลย์ตั้งเวลาด้วยอิเล็กทรอนิกส์ ภายในประกอบด้วยไมโครโปรเซสเซอร์ควบคุมการทำงานการตั้งเวลาใช้ปรับที่สวิตซ์หมุนด้านหน้าของรีเลย์ ตั้งเวลาด้วยอิเล็กทรอนิกส์และมีสวิตซ์เลือกย่านการทำงาน เช่น รีเลย์หน่วงเวลาแบบหลายย่านวัด โดยใช้ไอซีเป็นตัวกำหนด (MULTI RANGE IC TIMER)27

40. ส่วนประกอบของรีเลย์ตั้งเวลาโครงสร้างภายนอกที่สำคัญ 1. ตารางเทียบตั้งเวลา 2. ปุ่มตั้งเวลา 3. ฐานเสียบตัวตั้งเวลา 4. สัญลักษณ์และรายละเอียด การต่อใช้งาน 5. ขาเสียบเข้าฐาน28

41. โครงสร้างภายในของตัวตั้งเวลา 1. หม้อแปลง แปลงแรงดันเข้าชุดควบคุมอิเล็คทรอนิกส์ 2. ชุดแผงควบคุมอิเล็คทรอนิกส์ซึ่งมีส่วนประกอบที่สำคัญคือไอซี 3. รีเลย์ทำหน้าที่ตัดต่อหน้าสัมผัสตามเวลาที่กำหนด 4. ฐานเชื่อมสายรีเลย์กับขาเสียบตั้วตั้งเวลา29

42. หลักการทำงานเมื่อจ่ายไฟเข้าตัวตั้งเวลาไฟ ON จะติดแสดงว่าแผงอิเล็กทรอนิกส์กำลังทำงานควบคุมกำหนดเวลาที่ตั้งไว้ เมื่อได้เวลาที่ตั้งไว้สัญญาณไฟ UPจะติดแสดงว่าอุปกรณ์ตั้งเวลาได้ทำงานทำหน้าสัมผัสที่ปิดจะเปิด หน้าสัมผัสที่เปิดก็จะปิดเมื่อหยุดจ่ายไฟจะกลับสภาพเดิมและทำการตั้งเวลาใหม่ได้ 30

43. THE END31