電磁接触器とは、電磁開閉器とは何か、写真とイラストで解説！

機械/設備の電気系統に関わる技術者
にとって、電磁接触器、開閉器は
扱うことを避けては通れない重要な
電気制御機器だと断言できます。

このサイトでは、その頻出重要な
電気接触器、開閉器について
概要、動作原理から最後は配線方法へと
導入していきます。

電磁接触器とは

写真は電磁接触器と呼ばれる
電気制御機器です。

電磁接触器は、マグネットスイッチと
呼ばれることもあります。

あなたが、何かしらの機械、設備の
電気系統に関わったことがあるなら
一回くらいみたことがあるのではないでしょうか？

制御盤の中にもよく設置されているのを
見ます。

（＊制御盤については以下を参考ください↓
制御盤とは何かが分かる-速習したい初心者のための制御盤入門)

この電磁接触器は負荷の動作をON/OFF
させるスイッチとして使います。

負荷とはモーター、ランプ、ヒーターとかの
ことです。

電磁接触器には、構造上見えずらいですが
上写真のような主接点があります。

この主接点はイラストの青線のように
電源と負荷を接続して、その接点で
電路を開閉するスイッチの役目をします。

それにより負荷を動作/停止させることが
できます。

この主接点は3つあり
三相誘導電動機などのスター結線や
デルタ結線のコイルに接続される
ことが多いです。

電磁接触器は機種にもよりますが
主接点以外に補助接点があります。

主接点は負荷を入切する主回路で使われ
ますが、補助接点は負荷を操作する
操作回路で使われることが一般的です。

主接点は負荷へ流れる大電流を
入切するので丈夫に作られ、補助接点は
あまり大きな電流が流れない操作回路で
使われるので小さい接点になります。

入切する負荷の容量に応じた
機種が販売されており
負荷が大きくなるほど電磁接触器本体と
主接点のサイズは大きくなっていきます。

動作の仕方については
「動作原理」の項で説明しますね。

電磁開閉器とは

写真が電磁開閉器です。

先程、概要を解説した電磁接触器と
似ていますが、電磁接触器と違い
開閉器はサーマルリレーが組まれています。

電磁開閉器は接触器にサーマルリレーを
組んだものをいいます。

このサーマルリレーは過電流による
負荷の焼損防止のために使う
保護機器です。

サーマルリレーの接点を主回路と操作回路
に組み込むことで負荷に過電流が流れると
電磁接触器の動作を停止させることが
できます。

電磁開閉器はその他は接触器と
同じになります。

動作原理

電磁接触器、開閉器がどのように
接点が動作するのかを説明していきます。

このイラストは電磁接触器、開閉器の
内部を簡易的にあらわしたものです。

電磁接触器、開閉器は電磁力で
接点を動作させます。

イラストの中に固定鉄心、可動鉄心と
コイルがあります。

コイルに電気を通じることで電磁力を
発生させているのです。

では、動作の仕方を説明します。

電磁接触器、開閉器のコイルに
使用電圧を印可します。

すると、磁力が発生し
可動鉄心がバネの力に打ち勝って
固定鉄心に吸いつけられます。

それに連動して、可動接点も動作し
固定接点と接触します。

そして、コイルへの電圧印可をやめると
磁力がなくなり、バネの力で
可動鉄心、可動接点は元に位置に
戻ります。

こういった動作をします。

右は電磁接触器を分解した写真です。

開閉器のサーマルリレー部については
詳細な説明も含め以下のサイトで
説明していますのでご参考ください。

→サーマルリレーとは何か理解できる7項目とは

可逆用

電磁接触器、開閉器は色々な負荷の動作の
入切に使われますが、その中でも
三相誘導電動機に使われているのを
よく目にします。

三相誘導電動機は、三相電源の相順を
変えることで正回転と逆回転を切り替える
ことができます。

ですので、この写真のように
電磁接触器を2台並べて1台は正回転用
1台は逆回転用として2台セットの
製品があります。

逆も可能ということで可逆用電磁接触器、
開閉器の名前で販売されています。

逆も可能なので可逆電磁接触器、
開閉器といいます。

この可逆用の特徴は写真のような
機械的インターロックユニットが
組まれています。

これは2台の電磁接触器、開閉器が
同時にＯＮできないようにするための
部品です。

片方の接触器、開閉器がONしている間は、
もう片方のコイルに通電させても
動作してしまうような機械的衝撃を加えても
機械的に動けない構造になります。

三相誘導電動機は可逆用の電磁接触器、
開閉器が間違えて同時にONすると
短絡事故になりますので、それを防止する
ためについています。

この写真のように、2台別々ではなく
最初から一体となった可逆専用も
あります。

このタイプは機械的インターロックは
内部で施されているので、別途部品は
必要ありません。

一体ですので小型化できるメリットが
あります。

参考として書きますが
三相誘導電動機を駆動する
電子機器としてインバータが
あります。

インバータは正回転/逆回転と
可逆で動作させることは
もちろん、サーマルリレーの役割を
する電子サーマル機能もあります。

インバータについては
以下のサイトを参考ください。

→インバータとは？概要を15項目で解説

まとめ

冒頭でもいいましたが
電気接触器、開閉器は機械/設備の
電気系統に関わるなら、必ずといって
いいほど扱う電気制御機器です。

しかし、その仕事をしている人でも
使い方すら知らない人はいることは
事実です。

決して、難しいものではありませんので
ぜひ覚えてください。

次のサイトでは、電磁接触器の
配線方法について説明していますので
それも参考としてください。

→図と写真で解説！電磁接触器、開閉器の配線方法

電磁接触器や電磁開閉器は、
三相誘導電動機などの負荷をON/OFF
するスイッチ（マグネットスイッチ）
としてよく使用されます。

当方では
その電気回路や故障対応ノウハウなども
詰め込んだ学習教材も扱っています。

手前味噌ですが初心者の方には
好評をいただいております。

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(⇒初心者のためのシーケンス制御入門)

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