مدار فرمان
بهره برداری مطمئن و بی وقفه از تاسیسات الکتریکی و مراکز تولید نیرو و تامین انرژی الکتریکی مورد نیاز تجهیزات برقی کارخانه جات صنعتی و مراکز اقتصادی تا حدود زیادی به خصوصیات و ویژگی ها و طرز عمل کلیدها و وسایل کنترل مدارها بستگی دارد.
بهره برداری مطمئن و بی وقفه از تاسیسات الکتریکی و مراکز تولید نیرو و تامین انرژی الکتریکی مورد نیاز تجهیزات برقی کارخانه جات صنعتی و مراکز اقتصادی تا حدود زیادی به خصوصیات و ویژگی ها و طرز عمل کلیدها و وسایل کنترل مدارها بستگی دارد.

در مدارهای الکتریکی وسایل مختلفی به کار میرود که از مهمترین انها کنتاکتور یا کلید مغناطیسی است .استفاده از این کنتاکتور در مدارهای کنترل تنوع طراحی های مختلف را به وجود می آورد. برای طراحی مدارهای کنترل و کار با آنها باید وسایل تشکیل دهنده آن را به طور کامل شناخت و به اصول ساختمان و مورد استفاده این وسایل آشنا شد.
وسایلی که در مدارهای فرمان به کار میروند به این قرار است:
۱_کنتاکتور(کلید مغناطیسی)۲_شستی استاپ استارت۳_رله الکتریکی۴_رله مغناطیسی۵_لامپ های سیگنال ۶-فیوزها ۷_لیمیت سویچ۸_کلیدهای تابع فشار ۹_کلیدهای شناور۱۰_چشم های الکتریکی(سنسورها)۱۱_تایمر و انواع آن۱۲_ترموستات۱۳_کلیدهای تابع دور

کنتاکتور
در مورد کنتاکتور میتوان گفت که یک کلید مغناطیس است که وقتی ولتاژ مورد نظر به آن اعمال میشود یک سری کنتاکت(یا کلید)باز را بسته و یک سری کنتاکت بسته را باز .که با استفاده از این خاصیت مدارهای مختلفی میتوان مدارهای زیادی رو طراحی کرد.

ساختمان کنتاکتور:
این کلید از دو هسته به شکل E یا U که یکی ثابت و دیگری متحرک است و در میان هسته ثابت یک بوبین یا سیم پیچ قرار دارد،تشکیل شده است. وقتی بوبین به برق وصل میشود با استفاده از خاصیت مغناطیسی ،نیروی کششی فنر را خنثی میکند و هسته فوقانی را به هسته تحتانی متصل کرده باعث میشود که تعدادی کنتاکت عایق شده از یکدیگر به ترمینال های ورودی و خروجی کلید متصل میشود و یا باعث باز شدن کنتاکت های بسته کنتاکتور بسته کنتاکتور گردد. در صورتی که مدار تغذیه بوبین کنتاکتور قطع شود ،در اثر نیروی فنری که داخل کلید قرار دارد هسته متحرک دباره به حالت اول باز میگردد.

مزایای استفاده از کنتاکتور
کنتاکتورها نسبت به کلیدهای دستی صنعتی مزایایی به شرح زیر دارند:
۱_مصرف کننده می تواند از راه دور کنترل می شود.
۲_مصرف کننده میتواند از چند محل کنترل شود.

۳_امکان طراحی مدار فرمان اتوماتیک برای مراحل مختلف کار مصرف کننده وجود دارد.
۴_سرعت قطع و وصل کلید زیاد و استهلاک آن کم است.
۵_از نظر حفاظتی مطمئن ترند و حفاظت مطمئن تر و کامل تری دارند.
۶_عمر موثرشان بیشتر است.
۷_هنگام قطع برق،مدار مصرف کننده نیز قطع می شود و به استارت مجدد پیدا میکند؛در نتیجه از خطرات وصل ناگهانی دستگاه جلو گیری می کند.

کنتاکتور برای جریان های AC وDC ساخته میشود.تفاوت این دو کنتاکتور در این است که در کنتاکتور های AC از یک حلقه اتصال کوتاه برای جلوگیری از لرزش حاصل از فرکانس برق استفاده می شود. نیروی کششی یک مغناطیس الکتریکی جریان متناوب،متناسب با مجذور جریان عبوری از آن و در نتیجه متناسب با مجذور اندکسیون مغناطیسی است.چون مقدار جریان لحظه ای با توجه به رابطه i=ImaxSIN wt تعقیر میکند،نیروی کششی مغناطیسی نیز برابر با F=Fmax sin2 wt

خواهد شد و تعداد دفعاتی که این نیرو ماکزیمم و صفر می شود، به اندازه دو برابر فرکانس شبکه خواهد گردید.در نتیجه ،در لحظاتی که مقدار نیروی کششی بیشتر از نیروی مقاوم فنر های کنتاکتور باشد ،هسته کنتاکتور جذب می شود و در لحظاتی که مقدار نیروی کششی کمتر از مقدار نیروی فنر ها شود،هسته متحرک هسته نیز آزاد شده و به محل اول خود باز می گردد.بدین ترتیب در هسته متحرک لرزش و صدا ایجاد خواهد شد

این نوسانات را می توان به وسیله یک حلقه بسته در سطح قطب ها جا سازی شده و حدود نصف تا ۳/۲ سطح هر قطب را پوشانده است از بین برد و لرزش آن را برطرف کرد. عمل این حلقه آن است که مانند سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتوری که در حالت اتصال کوتاه قرار گرفته است،از آن جریان القایی عبور میکند و باعث ایجاد فوران مغناطیسی فرعی در مدار هسته می شود. این فوران فرعی با فوران اطلی اختلاف فاز دارد و در زمانی که نیروی کششی حاطل از فوران اطلی صفر

باشد ،نیروی کششی حاصل از فوران اطلی ماکزیمم خواهد بود و در حالتی که نیروی حاصل از فوران ماکزییم باشد ،این نیرو صفر خواهد بود و چون جمع این دو نیرو به هسته متحرک اثر میکند،نیروی کششی در هر لحظه از نیروی مقاومت فنر بیشتر خواهد بود.

ولتاژ تغذیه بوبین متفاوت است و از ۲۴ تا ۳۸۰ولت ساخته می شود. در اکثر کشورهای صنعتی برای حفاظت بیشتر ،تغذیه بوبین کنتاکتور را زیر ولتاژ حفاظت شده (۶۵ولت)انتخاب میکنند. و یا برای تغذیه مدار فرمان ،ترانسفورماتور مجزا کننده به کار می برند.

شناخت مشخصات کنتاکتور
نوع کنتاکتور :با توجه به نوع مصرف کننده و شرایط کار ،کنتاکتورها دارای قدرت و جریان عبوری مشخصی برای ولتاژهای مختلف هستنند. بنابراین باید به جدول و مشخصات کنتاکتور توجه کافی مبذول کرد و انخاب کنتاکتو.را منطبق بر مشخصات مورد نیاز قرار داد.

برای اتصال مصرف کننده به شبکه باید از کلید یا کنتاکتوری با مشخصات مناسب استفاده کرد که کنتاکت های آن تحمل جریان راه اندازی و جریان دائمی را داشته باشد و همچنین در صورت اتصال کوتاه،جریان لحظه ای زیادی که از مدار عبور می کند. و یا جرقه ای که هنگام اتصال مدار ایجاد می شود ،صدمه ای به کلید نزند. بدین منظور و برای این که بتوانیم پس از طراحی مدار ،کنتاکتور مناسب را برای اتصال مصرف کننده به شبکه انتخاب کنیم،باید با مقادیر نامی مربوط به کنتاکتور

آشنا شویم. برای انتخاب کنتاکتور در قدرت های مختلف می توان از جدول های استفاده کرد

اختراع کنتاکتور ستاره مثلث
موتورهای سه فاز آسنکرن به دلیل مصرف کم بازدهی بالا تعمیرات آسان وقدرت بالا. همواره مورد توجه صنعتگران قرار گرفته و می گیرد در مقابل این همه مزایا این موتورها معایبی رانیز دارند. یکی از معایب مهم این موتورهااینست که در موقع راه اندازی باید به یکی دو اتصال ستاره یا مثلث راه اندازی شوند اگر با حالت مثلث راه اندازی شوند در موقع راه اندازی جریان زیادی از شبکه دریافت می کنند و این خود باعث آسیب رساندن به خود ودیگر دستگاههای مجاور می شود پس اگر

بخواهیم این مشکل به وجود نیاید آنها را باید به حالت ستاره راه اندازی می کنیم ولی چون این نوع موتورها باید درحالت مثلث زیر بار باشند ازاین روباید انها را اول ستاره راه اندازی کنند وبعد از اینکه به دور نامی رسید آنها را به حالت مثلث ارجاع دهند برای این کار چند راه وجود دارد
۱-استفاده ازکلید ستاره مثلث غلطکی
۲-تابلوی مدار فرمان وقدرت ستاره مثلث
معایب سیستم های بالا
۱- کلید غلطکی که مهمترین عیب آن مکانیکی بودن آن است یعنی باید یک کاربر داشته باشد تا آن رابه حالت مثلث ببرد ودیگر آن که اگر در حالت مثلث برق قطع شود ودوباره وصل شود در همان حالت مثلث راه اندازی می شود

۲- تابلو فرمان وقدرت که در حال حاضر رواج دارد یکی از مشکلات آن که همواره در عصر حاضر موردتوجه قرار می گیرد بحث فضایی است که اشغال می کند بعد بحث مونتاژآن است که یک تکنیسین باید آن را مونتاژ کند ودیگرآنکه برای این مدار نیاز به سه عدد کنتاکتور ویک رله تایمر. محفظه نیازمند است که هزینه زیادی متحمل صنعتگر می کند.