Elektrik Kontağı Nedir?
Elektrik kontağı, elektrik anahtarlarında, rölelerde, şalterlerde bulunan ve devreyi açma veya kapatma görevini yapan bir elemandır. İki eş iletken metalden oluşur ve bu metaller arasındaki boşluk kapandığında elektrik akımını iletir, boşluk açıldığında iletmez. Boşluk, hava, vakum veya SF6 olabilir. Kontaklar, buton ve anahtar vasıtasıyla el ile kontrol edilebileceği gibi, sensör veya mekanik cihazlar vasıtasıyla basınçla ve röle ile elektromekaniksel kontrolü de sağlanabilir. Kontak malzemesi maliyet fiyatına göre değişkenlik gösterir fakat genellikle gümüş ve altın gibi süper iletkenlerden üretilir.
Elektrik Kontağı'nın Fiziksel Yapısı
►İki eş iletken metal (Gümüş, altın, süper iletken vb.),
►Aç/Kapa Mekanizması,
►Boşluk(Hava, vakum vb.)
İki Eş İletken
İletkenler elektrik akımının iletilmesini sağlar. Kontağın açık olma durumunda iletkenler birbirine temas etmez ve iletim olmaz. Kontakların kapalı olma durumunda ise iletkenler temas halindedir ve akım geçişi sağlanır. İletken kalitesi bir kontak için çok önemlidir. Kalitesiz bir iletken kullanımı durumunda verimli kontrol işlemleri gözlenmez.
Aç/Kapa Mekanizması
Bobin, bir elektromıknatıs oluşturacak şekilde bir nüve üzerine sarılmış bir iletkenden oluşur. Telin bir döngüsü sarım olarak adlandırılır ve bobin bir ya da daha fazla sarım ile meydana gelir. Kontaklar bir bobinin elektromanyetik etkisiyle kontrol edilebileceği gibi manuel olarak buton ya da anahtar ile de açılıp kapatılabilir.
Boşluk
Kontakların yapısında iki iletkenin açık olma durumunda bir boşluk söz konusu olur. Bu;vakum, hava, SF6 veya elektriksel yalıtım akışkanı olabilir.
Kontak Çeşitleri
Kontaklar genel olarak 2 gruba ayrılırlar.
►Normalde Kapalı Kontak: Normalde Kapalı Kontaklarda (NK ya da NC), kontaklar bağlı durumdadır ve akım iletimi yaparlar. Kontaklara akım gelmesi durumunda konumlarını değiştirerek açık konuma geçerler.
Şekil 1: Normalde Açık ve Normalde Kapalı Olma Durumları
►Normalde Açık Kontak: Normalde Açık Kontaklarda (NA ya da NO) kontaklar ayrık durumdadır ve akım iletimi yapmazlar. Kontaklara akım gelmesi durumunda konumlarını değiştirerek kapalı konuma geçerler.
Kontaklar genel olarak iki gruba ayrılmalarına rağmen NK ve NA durumları bazı durumlarda yanlış anlaşılmalara sebebiyet verebilir. Bu gibi durumları gidermek için kontaklar şu şekilde de sınıflandırılır:
►Form A Kontak: Mantıksal işlevi cihazın ON (Açık) olma prensibine dayanır. Kontaklara enerji geldiğinde ya da kesildiğinde kontak kapalı konuma geçer.
►Form B Kontak: Mantıksal işlevi cihazın OFF (Kapalı) olma prensibine dayanır. Kontaklara enerji geldiğinde ya da kesildiğinde kontak açık konuma geçer.
►Form C Kontak: Normalde açık (NA) ve normalde kapalı (NK) kontaklardan oluşur. Bu kontakların ortak kablo bağlantıları için üçüncü bir bağlantı terminali bulunur. Bunlar genellikle normalde kapalı, ortak ve normalde açık (NA-K-NK) olarak isimlendirilir. Bu kontaklar elektrik anahtarlarında ve rölelerde sıkça kullanılır. Ortak kontak elemanının olması maliyetin düşmesini sağlar.
Şekil 2: Form C Fiziksel Yapısı
Kontak Kullanım Alanları
Röle
Röleler NA, NK ya da NA-NK kontak çeşitlerini barındırır. Röle kontaklar, çok yüksek gerilimlere ve akımlara karşı dayanabilmektedir. Kontakların açık ve kapalı olma durumları, çalışabileceği maksimum akım değeri gibi özellikler kontağın üzerinde belirtilir. Röle kontaklarının çalışma akımı değerleri türüne göre değişiklik gösterir. Elektronik röleler genellikle 10A gibi bir akıma dayanırken yüksek akım dayanıklılığı gerektiren elektrik sistemlerindeki rölelerde kontaklar daha yüksek akım değerlerine dayanıklılık gösterirler.
►Aşağıdaki uygulamadan iletim durumunu On/Off butonuna basarak kontrol edebilirsiniz.
Şekil 3: Bir Rölenin Çalışma Prensibi
Kontaktör
Kontaktörün kontakları rölelerde olduğu gibi NA ya da NK olabilir. Normalde açık kontaklar elektriği iletmez. Bu kontakların elektriği iletmesi için bobinin enerjilendirilmesi ve devreyi kapatması gerekir. Normalde kapalı kontaklar ise normalde açık kontakların tam tersi davranırlar. Kontaktörün güç devresi kontakları genellikle normalde açıktır. Kontaktörler genellikle bir normalde açık, bir normalde kapalı olmak üzere toplam iki yardımcı kontağa sahiptir.
Şekil 4: Kontaktörün Fiziksel Yapısı
Önemli Kontak Özellikleri
►Mekanik dayanıklılık
►Dış etkilere karşı dayanıklılık
►Termik (Isı) dayanıklılık
►Ark oluşumuna karşı alınan önlemler
kontakların sahip olması gereken birkaç önemli özellikler arasındadır.
Yangınlar ve Kontak Arasındaki İlişki
Ülkemizde genellikle sebebi bilinmeyen birçok yangının sebebi elektrik kontaklarına bağlanır. Bu yangınlar eskimiş ve kalitesiz kontakların aşırı ısınması yada kontakların yapışık kalması gibi durumlarda ortaya çıkabileceği gibi bağlantı tesisatında uygun kablo seçiminin yapılmaması, sigorta akım değerinin tesisatın akım değerinden çok büyük olması ve bina yada işletmelerin aylık ve yıllık kontrollerinin yapılmaması gibi nedenler gösterilebilir. Bu nedenle yangın sebebini ilk olarak kontağa değil de kontağın bağlı olduğu tesisatta ararsak daha faydalı bir çalışma yapmış oluruz.
Elektrik kontağı, elektrik anahtarlarında, rölelerde, şalterlerde bulunan ve devreyi açma veya kapatma görevini yapan bir elemandır. İki eş iletken metalden oluşur ve bu metaller arasındaki boşluk kapandığında elektrik akımını iletir, boşluk açıldığında iletmez. Boşluk, hava, vakum veya SF6 olabilir. Kontaklar, buton ve anahtar vasıtasıyla el ile kontrol edilebileceği gibi, sensör veya mekanik cihazlar vasıtasıyla basınçla ve röle ile elektromekaniksel kontrolü de sağlanabilir. Kontak malzemesi maliyet fiyatına göre değişkenlik gösterir fakat genellikle gümüş ve altın gibi süper iletkenlerden üretilir.
Elektrik Kontağı'nın Fiziksel Yapısı
►İki eş iletken metal (Gümüş, altın, süper iletken vb.),
►Aç/Kapa Mekanizması,
►Boşluk(Hava, vakum vb.)
İki Eş İletken
İletkenler elektrik akımının iletilmesini sağlar. Kontağın açık olma durumunda iletkenler birbirine temas etmez ve iletim olmaz. Kontakların kapalı olma durumunda ise iletkenler temas halindedir ve akım geçişi sağlanır. İletken kalitesi bir kontak için çok önemlidir. Kalitesiz bir iletken kullanımı durumunda verimli kontrol işlemleri gözlenmez.
Aç/Kapa Mekanizması
Bobin, bir elektromıknatıs oluşturacak şekilde bir nüve üzerine sarılmış bir iletkenden oluşur. Telin bir döngüsü sarım olarak adlandırılır ve bobin bir ya da daha fazla sarım ile meydana gelir. Kontaklar bir bobinin elektromanyetik etkisiyle kontrol edilebileceği gibi manuel olarak buton ya da anahtar ile de açılıp kapatılabilir.
Boşluk
Kontakların yapısında iki iletkenin açık olma durumunda bir boşluk söz konusu olur. Bu;vakum, hava, SF6 veya elektriksel yalıtım akışkanı olabilir.
Kontak Çeşitleri
Kontaklar genel olarak 2 gruba ayrılırlar.
►Normalde Kapalı Kontak: Normalde Kapalı Kontaklarda (NK ya da NC), kontaklar bağlı durumdadır ve akım iletimi yaparlar. Kontaklara akım gelmesi durumunda konumlarını değiştirerek açık konuma geçerler.
Şekil 1: Normalde Açık ve Normalde Kapalı Olma Durumları
►Normalde Açık Kontak: Normalde Açık Kontaklarda (NA ya da NO) kontaklar ayrık durumdadır ve akım iletimi yapmazlar. Kontaklara akım gelmesi durumunda konumlarını değiştirerek kapalı konuma geçerler.
Kontaklar genel olarak iki gruba ayrılmalarına rağmen NK ve NA durumları bazı durumlarda yanlış anlaşılmalara sebebiyet verebilir. Bu gibi durumları gidermek için kontaklar şu şekilde de sınıflandırılır:
►Form A Kontak: Mantıksal işlevi cihazın ON (Açık) olma prensibine dayanır. Kontaklara enerji geldiğinde ya da kesildiğinde kontak kapalı konuma geçer.
►Form B Kontak: Mantıksal işlevi cihazın OFF (Kapalı) olma prensibine dayanır. Kontaklara enerji geldiğinde ya da kesildiğinde kontak açık konuma geçer.
►Form C Kontak: Normalde açık (NA) ve normalde kapalı (NK) kontaklardan oluşur. Bu kontakların ortak kablo bağlantıları için üçüncü bir bağlantı terminali bulunur. Bunlar genellikle normalde kapalı, ortak ve normalde açık (NA-K-NK) olarak isimlendirilir. Bu kontaklar elektrik anahtarlarında ve rölelerde sıkça kullanılır. Ortak kontak elemanının olması maliyetin düşmesini sağlar.
Şekil 2: Form C Fiziksel Yapısı
Kontak Kullanım Alanları
Röle
Röleler NA, NK ya da NA-NK kontak çeşitlerini barındırır. Röle kontaklar, çok yüksek gerilimlere ve akımlara karşı dayanabilmektedir. Kontakların açık ve kapalı olma durumları, çalışabileceği maksimum akım değeri gibi özellikler kontağın üzerinde belirtilir. Röle kontaklarının çalışma akımı değerleri türüne göre değişiklik gösterir. Elektronik röleler genellikle 10A gibi bir akıma dayanırken yüksek akım dayanıklılığı gerektiren elektrik sistemlerindeki rölelerde kontaklar daha yüksek akım değerlerine dayanıklılık gösterirler.
►Aşağıdaki uygulamadan iletim durumunu On/Off butonuna basarak kontrol edebilirsiniz.
Şekil 3: Bir Rölenin Çalışma Prensibi
Kontaktör
Kontaktörün kontakları rölelerde olduğu gibi NA ya da NK olabilir. Normalde açık kontaklar elektriği iletmez. Bu kontakların elektriği iletmesi için bobinin enerjilendirilmesi ve devreyi kapatması gerekir. Normalde kapalı kontaklar ise normalde açık kontakların tam tersi davranırlar. Kontaktörün güç devresi kontakları genellikle normalde açıktır. Kontaktörler genellikle bir normalde açık, bir normalde kapalı olmak üzere toplam iki yardımcı kontağa sahiptir.
Şekil 4: Kontaktörün Fiziksel Yapısı
Önemli Kontak Özellikleri
►Mekanik dayanıklılık
►Dış etkilere karşı dayanıklılık
►Termik (Isı) dayanıklılık
►Ark oluşumuna karşı alınan önlemler
kontakların sahip olması gereken birkaç önemli özellikler arasındadır.
Yangınlar ve Kontak Arasındaki İlişki
Ülkemizde genellikle sebebi bilinmeyen birçok yangının sebebi elektrik kontaklarına bağlanır. Bu yangınlar eskimiş ve kalitesiz kontakların aşırı ısınması yada kontakların yapışık kalması gibi durumlarda ortaya çıkabileceği gibi bağlantı tesisatında uygun kablo seçiminin yapılmaması, sigorta akım değerinin tesisatın akım değerinden çok büyük olması ve bina yada işletmelerin aylık ve yıllık kontrollerinin yapılmaması gibi nedenler gösterilebilir. Bu nedenle yangın sebebini ilk olarak kontağa değil de kontağın bağlı olduğu tesisatta ararsak daha faydalı bir çalışma yapmış oluruz.