Nút Nhấn là gì? Tìm hiểu công dụng, phân loại và cấu tạo

Nút nhấn (nút ấn) là thiết bị điều khiển dùng để đóng, ngắt hoặc chuyển trạng thái của mạch điện thông qua thao tác nhấn của người dùng. Thiết bị được sử dụng phổ biến trong tủ điện, máy móc, dây chuyền sản xuất, bảng điều khiển và nhiều hệ thống điện khác.

Tùy theo cấu tạo và chức năng, nút nhấn có thể là loại nhấn nhả, nhấn giữ, tiếp điểm thường mở (NO), thường đóng (NC), có đèn, có khóa hoặc nút dừng khẩn cấp. Vậy nút nhấn có cấu tạo như thế nào, hoạt động ra sao và nên chọn loại nào? Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu qua bài viết dưới đây.

Nút nhấn là gì?

Nút nhấn (hay nút ấn) là một thiết bị cơ học được sử dụng để điều khiển hoạt động của máy móc, thiết bị điện và một số quy trình trong hệ thống điều khiển, trong đó, người vận hành thao tác thủ công để kích hoạt cơ cấu chuyển mạch bên trong.

Nút nhấn thường không trực tiếp đóng cắt tải công suất lớn mà chủ yếu được sử dụng để gửi tín hiệu điều khiển đến contactor, relay, PLC hoặc các thiết bị điều khiển khác.

Đặc điểm của nút nhấn

• Điều khiển mạch điện bằng thao tác nhấn.
• Có thể sử dụng tiếp điểm NO, NC hoặc kết hợp NO + NC.
• Có loại nhấn nhả và loại nhấn giữ.
• Có nhiều màu sắc, kích thước và kiểu dáng khác nhau.
• Một số loại được tích hợp đèn báo, khóa bảo vệ hoặc chức năng dừng khẩn cấp.
• Có thể lựa chọn cấp bảo vệ IP phù hợp với môi trường lắp đặt.

Nút ấn có ký hiệu trong bản vẽ kỹ thuật như sau:

Cấu tạo của nút nhấn

Cấu trúc cơ bản của một nút nhấn bao gồm 4 bộ phận chính là bộ phận thao tác, bộ phận lắp đặt, bộ tiếp điểm và vỏ bảo vệ.

Vỏ bảo vệ

Là bộ phận bao bọc bên ngoài của nút nhấn, có chức năng bảo vệ các cơ cấu chuyển mạch bên trong. Việc đấu dây thường được thực hiện bằng cách hàn vào các cực đấu nối nhô ra từ phía dưới của vỏ. Ở một số nút ấn, bộ tiếp điểm có thể tách rời khỏi vỏ để nâng cao hiệu quả trong quá trình đấu nối dây.

Bộ phận thao tác

Là bộ phận tiếp xúc với ngón tay hoặc bàn tay của người vận hành, có nhiệm vụ truyền lực từ bên ngoài đến bộ tiếp điểm. Đối với các loại nút ấn có đèn báo, bề mặt của bộ phận này được chiếu sáng từ nguồn sáng bên trong.

Hai loại tiếp điểm phổ biến nhất là:

• NO (Normally Open): thường mở.
• NC (Normally Closed): thường đóng.

Lò xo

Hầu hết các nút nhấn đều có lò xo để đưa bộ phận thao tác và tiếp điểm động về vị trí ban đầu sau khi tác động. Lò xo thường được làm bằng thép để tăng tính đàn hồi.

Bộ tiếp điểm

Lực tác động mà bộ phận thao tác tiếp nhận sẽ được truyền từ lò xo đến các tiếp điểm bên trong, làm thay đổi trạng thái của máy móc hoặc hệ thống.

• Với nút nhấn nhả: Khi có lực tác động, tiếp điểm sẽ chuyển trạng thái. Khi không còn lực tác động, tiếp điểm trở lại trạng thái ban đầu.
• Với nút nhấn giữ: Các tiếp điểm cũng sẽ chuyển trạng thái khi có lực tác động. Nhưng khi không còn lực tác động, trạng thái tiếp điểm vẫn sẽ duy trì, khi có lực tác động vào nút nhấn lần nữa thì tiếp điểm mới trở lại trạng thái ban đầu.

Ngoài ra, nút ấn dạng tròn còn có thêm bộ phận cố định bằng đai ốc. Nút nhấn dạng chữ nhật có thể lắp lẫy vào bảng điều khiển bằng cách đơn giản là đẩy chúng vào lỗ lắp đặt thích hợp.

Nguyên lý hoạt động của nút nhấn

Nguyên lý hoạt động của nút nhấn dựa trên việc chuyển đổi một tác động cơ học thành sự thay đổi trạng thái của các tiếp điểm, từ đó đóng hoặc ngắt một mạch điện.

Ở trạng thái bình thường, tức là khi không có lực tác động, các tiếp điểm ở trạng thái mặc định:

• Đối với Thường mở (NO): Hai tiếp điểm tách rời nhau, mạch điện hở.
• Đối với Thường đóng (NC): Hai tiếp điểm tiếp xúc với nhau, mạch điện kín.

Khi người dùng nhấn vào nút sẽ làm thay đổi trạng thái của tiếp điểm.

• Nếu tiếp điểm động chạm vào tiếp điểm thường hở (NO), tiếp điểm sẽ chuyển sang trạng thái đóng.
• Nếu tiếp điểm động chạm vào tiếp điểm thường đóng (NC), tiếp điểm sẽ chuyển sang trạng thái hở.

Trạng thái của tiếp điểm sẽ duy trì cho đến khi người dùng bỏ tay ra khỏi nút ấn. Lò xo bên trong sẽ đẩy tiếp điểm động trở về trạng thái ban đầu. Sự khác biệt giữa các loại nút nhấn chủ yếu nằm ở cách duy trì hoặc trả về trạng thái tiếp điểm sau khi tác động.

Ví dụ:

Loại tiếp điểm	Khi không nhấn	Khi nhấn
NO	Hở mạch	Đóng mạch
NC	Đóng mạch	Hở mạch

Đây là lý do nút Start thường dùng tiếp điểm NO, còn nút Stop thường dùng tiếp điểm NC trong nhiều mạch điều khiển thông dụng.

Các loại nút nhấn phổ biến

Nút nhấn được phân loại dựa trên cơ chế hoạt động, tiếp điểm, chức năng và thiết kế.

1. Nút nhấn nhả

Đây là loại phổ biến trong tủ điện và bảng điều khiển. Khi nhấn, tiếp điểm thay đổi trạng thái; khi nhả tay, tiếp điểm trở về trạng thái ban đầu.

Loại này thường được sử dụng cho các lệnh Start, Stop, Reset hoặc điều khiển tức thời.

2. Nút nhấn giữ

Nút nhấn giữ duy trì trạng thái sau khi người dùng nhấn và chỉ thay đổi lại khi thực hiện thao tác tiếp theo hoặc theo cơ cấu thiết kế.

Loại này phù hợp với các ứng dụng cần duy trì trạng thái điều khiển.

3. Nút nhấn có đèn

Nút nhấn có đèn được tích hợp đèn báo để hiển thị trạng thái hoặc giúp người dùng dễ nhận biết vị trí nút trong điều kiện thiếu sáng.

Đây là loại thường được sử dụng trên tủ điện, bảng điều khiển máy móc và hệ thống tự động hóa.

4. Nút nhấn dừng khẩn cấp

Nút dừng khẩn cấp (Emergency Stop) được thiết kế để nhanh chóng ngắt tín hiệu điều khiển khi xảy ra tình huống nguy hiểm hoặc sự cố.

Loại nút này thường có đầu nút lớn, dễ nhận biết và thường có màu đỏ, giúp người vận hành thao tác nhanh khi cần thiết.

Tham khảo thêm: Nút dừng khẩn cấp là gì? Đặc điểm cấu tạo và nguyên lý hoạt động

5. Nút nhấn có khóa

Nút nhấn có khóa yêu cầu thao tác bằng chìa khóa hoặc cơ cấu khóa tương ứng. Thiết kế này giúp hạn chế việc vận hành ngoài ý muốn hoặc chỉ cho phép người được phép thực hiện thao tác.

6. Nút nhấn bảo vệ

Một số loại nút nhấn được thiết kế thêm nắp hoặc vòng bảo vệ nhằm hạn chế việc nhấn nhầm và tăng khả năng bảo vệ thiết bị trong môi trường làm việc phù hợp.

Nút nhấn dùng để làm gì?

Nút nhấn được sử dụng để truyền tín hiệu điều khiển đến các thiết bị điện trong hệ thống. Một số chức năng phổ biến gồm:

• Khởi động thiết bị: thường sử dụng nút Start với tiếp điểm NO.
• Dừng thiết bị: thường sử dụng nút Stop với tiếp điểm NC.
• Điều khiển động cơ: gửi tín hiệu đến contactor hoặc relay để đóng/ngắt động cơ.
• Chuyển đổi chế độ hoạt động: điều khiển các chức năng hoặc chế độ khác nhau của máy.
• Dừng khẩn cấp: ngắt tín hiệu điều khiển khi xảy ra sự cố.
• Điều khiển hệ thống chiếu sáng, bơm, quạt và các thiết bị điện khác.

Ứng dụng của nút nhấn

Nút nhấn được sử dụng rộng rãi trong nhiều hệ thống điện và điều khiển như:

Tủ điện điều khiển

Nút nhấn được lắp trên mặt tủ để người vận hành thực hiện các thao tác Start, Stop, Reset hoặc chuyển đổi chức năng.

Máy móc và dây chuyền sản xuất

Nút nhấn giúp người vận hành điều khiển các thiết bị, động cơ và quy trình sản xuất.

Hệ thống bơm và quạt

Nút nhấn được sử dụng để khởi động, dừng hoặc điều khiển các chế độ hoạt động của máy bơm, quạt và thiết bị tương tự.

Bảng điều khiển thiết bị

Nút nhấn có thể được sử dụng để điều khiển nhiều chức năng khác nhau trên bảng điều khiển máy móc và thiết bị điện.

Hệ thống động cơ

Nút Start/Stop có thể kết hợp với contactor, relay nhiệt và các thiết bị bảo vệ để điều khiển động cơ.

Hệ thống dừng khẩn cấp

Nút dừng khẩn cấp được bố trí ở vị trí dễ tiếp cận để người vận hành có thể nhanh chóng thực hiện thao tác khi phát hiện nguy hiểm.

Ngoài ra, nút ấn còn xuất hiện trong hệ thống thang máy, các loại điện thoại bàn, điện thoại bàn phím hay các thiết bị giải trí…

Nút nhấn là thiết bị điều khiển đơn giản nhưng đóng vai trò quan trọng trong nhiều hệ thống điện và tự động hóa. Việc hiểu rõ cấu tạo, nguyên lý hoạt động, tiếp điểm NO/NC và từng loại nút nhấn sẽ giúp lựa chọn sản phẩm phù hợp và đấu nối đúng với yêu cầu của mạch điện.

➢ Xem thêm: Đèn báo pha

Trên đây là những thông tin cơ bản về nút nhấn. Nếu bạn cần tư vấn chọn mua nút nhấn phù hợp, vui lòng liên hệ với chúng tôi để được hỗ trợ nhanh chóng và chi tiết.