Kontaktor Magnetik: Fungsi, Prinsip Kerja, Simbol, dan Bagian-Bagiannya

Daftar Isi

Kelasteknisi.com | Kontaktor magnetik adalah perangkat switching elektromekanis yang digunakan untuk menghubungkan dan memutuskan rangkaian daya melalui pengoperasian sebuah elektromagnet.

Komponen ini sangat umum ditemukan pada panel kontrol motor, pompa, compressor, conveyor, HVAC, mesin produksi hingga sistem otomasi industri.

Keunggulan utama kontaktor adalah rangkaian daya dapat dikendalikan menggunakan rangkaian kontrol terpisah. Dengan demikian operator, relay, timer, PLC atau perangkat kontrol lainnya dapat mengendalikan beban tanpa harus menjadikan perangkat kontrol tersebut sebagai jalur utama arus motor.

Secara sederhana:

Coil diberi tegangan → medan magnet terbentuk → armature tertarik → kontak utama berubah posisi → beban terhubung.

Coil kehilangan tegangan → medan magnet melemah → spring mengembalikan armature → kontak kembali ke kondisi normal.

Pengertian Kontaktor Magnetik

Kontaktor magnetik atau magnetic contactor adalah perangkat controlgear elektromekanis yang kontaknya dioperasikan oleh elektromagnet.

Saat coil diberi tegangan sesuai ratingnya, arus pada coil menghasilkan magnetic flux pada magnetic core. Gaya elektromagnetik kemudian menarik armature sehingga kontak utama dan kontak bantu yang terhubung secara mekanis berubah posisi.

Ketika coil tidak lagi diberi tegangan, spring mechanism mengembalikan armature ke posisi normal.

Apa Fungsi Kontaktor?

Fungsi kontaktor terutama adalah melakukan switching beban secara elektrik dan memungkinkan pengendalian berulang dari rangkaian kontrol.

Beberapa aplikasinya antara lain:

• menghidupkan dan mematikan motor listrik;
• rangkaian Direct On Line atau DOL;
• forward-reverse;
• star-delta;
• kontrol pompa;
• conveyor;
• compressor;
• heater;
• capacitor switching dengan kontaktor yang sesuai aplikasinya;
• panel mesin;
• kontrol melalui PLC;
• sistem otomasi industri.

Komponen-Komponen Kontaktor Magnetik

Bagian-bagian kontaktor magnetik

1. Coil atau Kumparan

Coil menghasilkan medan magnet ketika diberi tegangan. Tegangan coil harus sesuai dengan control voltage yang digunakan.

Contoh rating coil yang dapat ditemukan pada produk tertentu antara lain 24 VDC, 24 VAC, 110 VAC, 220–240 VAC dan rating lainnya. Selalu periksa marking dan datasheet kontaktor.

2. Magnetic Core

Magnetic core menyediakan jalur magnetic flux yang dihasilkan coil. Umumnya terdapat bagian stationary dan moving armature.

3. Armature

Armature adalah bagian bergerak yang tertarik ketika gaya elektromagnetik terbentuk.

4. Main Contact

Kontak utama merupakan jalur switching beban utama seperti motor. Pada kontaktor motor tiga pole, biasanya terdapat tiga jalur utama untuk tiga fasa.

5. Auxiliary Contact

Kontak bantu digunakan pada rangkaian kontrol untuk fungsi seperti self-holding, interlocking, feedback, indikator maupun input PLC.

6. Return Spring

Spring mengembalikan moving mechanism ke kondisi normal ketika coil de-energized.

7. Arc Control System

Ketika kontak membuka pada kondisi berbeban dapat muncul busur listrik. Desain kontaktor menggunakan sistem contact dan arc control sesuai rating perangkat untuk membantu memutus arus dengan aman dalam batas spesifikasinya.

Terminal Kontaktor Magnetik

Penandaan aktual harus selalu mengikuti diagram dan marking produk. Namun pada kontaktor motor IEC, beberapa penandaan yang umum ditemukan adalah sebagai berikut.

Terminal	Fungsi Umum
A1 – A2	Terminal coil
1/L1 – 2/T1	Kontak utama pole pertama
3/L2 – 4/T2	Kontak utama pole kedua
5/L3 – 6/T3	Kontak utama pole ketiga
13 – 14	Kontak bantu NO yang umum digunakan
21 – 22	Kontak bantu NC yang umum digunakan

Terminal A1 dan A2 merupakan penandaan coil yang sangat umum. Pada coil DC tertentu yang polarity-sensitive, polaritas A1 dan A2 juga harus diperhatikan sesuai marking produsennya.

Penting: jangan mengasumsikan semua kontaktor mempunyai terminal atau jumlah auxiliary contact yang sama. Selalu baca diagram yang tercetak pada body atau datasheet.

Simbol Kontaktor Magnetik

Simbol kontaktor magnetik

Pada schematic control, coil dan contact contactor dapat digambar pada lokasi berbeda namun tetap menggunakan reference designation yang sama, misalnya KM1.

Prinsip Kerja Kontaktor Magnetik

Saat Coil Belum Aktif

Ketika A1–A2 tidak menerima tegangan pengoperasian, spring mempertahankan mekanisme pada posisi normal.

Pada auxiliary contact:

• NO berada dalam kondisi open;
• NC berada dalam kondisi closed.

Saat Coil Aktif

Ketika coil menerima tegangan yang sesuai, magnetic flux terbentuk pada core dan menimbulkan gaya tarik pada armature.

Mekanisme bergerak kemudian menyebabkan:

• kontak NO menutup;
• kontak NC membuka.

Saat Coil Dimatikan

Ketika supply coil dilepas, gaya elektromagnetik turun dan spring mengembalikan contact mechanism ke posisi normal.

Apakah Kontaktor Bekerja Berdasarkan Hukum Faraday?

Artikel lama menggunakan persamaan:

ε = B × l × v

Persamaan tersebut merupakan bentuk motional EMF untuk konduktor yang bergerak dalam medan magnet pada kondisi tertentu dan bukan persamaan yang tepat untuk menjelaskan gaya tarik kontaktor.

Untuk memahami kontaktor, lebih tepat melihat proses:

Arus coil → magnetomotive force → magnetic flux pada core → gaya elektromagnetik → armature bergerak.

Secara sederhana magnetomotive force dapat dinyatakan:

MMF = N × I

dengan N adalah jumlah lilitan dan I adalah arus coil. Namun perancangan electromagnetic actuator aktual jauh lebih kompleks karena melibatkan magnetic circuit, air gap, material core, saturation dan geometri.

Kontaktor Coil AC dan DC

Kontaktor dengan Coil AC

Coil AC dirancang untuk mendapat supply AC sesuai ratingnya.

Pada desain elektromagnet AC konvensional dapat digunakan shading ring atau shading coil pada magnetic core untuk membantu menjaga gaya magnet ketika magnetic flux AC melewati daerah mendekati nol dan mengurangi chatter.

Namun teknologi coil modern berbeda-beda. Ada contactor dengan electronic coil sehingga jangan menganggap semua kontaktor AC pasti memiliki konstruksi shading ring yang identik.

Kontaktor dengan Coil DC

Coil DC menggunakan tegangan DC sesuai spesifikasinya. Pada produk tertentu terdapat suppressor internal atau electronic coil sehingga terminal dapat menjadi polarity-sensitive.

Utilization Category Kontaktor

Salah satu kesalahan paling sering saat memilih kontaktor adalah hanya melihat angka Ampere besar yang tercetak pada produk tanpa memperhatikan utilization category.

IEC menggunakan kategori pemakaian untuk menghubungkan rating contactor dengan sifat beban dan kondisi switching.

AC-1

Digunakan untuk beban AC yang non-inductive atau sedikit inductive seperti resistive heating pada aplikasi yang sesuai.

AC-3

AC-3 merupakan kategori yang sangat umum untuk squirrel-cage induction motor ketika contactor melakukan making pada saat motor starting dan breaking ketika motor sudah berjalan normal.

Karena itu, jika kontaktor digunakan untuk menjalankan motor induksi normal, rating AC-3 biasanya jauh lebih relevan daripada hanya melihat rating AC-1.

AC-4

AC-4 digunakan pada duty yang lebih berat seperti inching, plugging dan operasi yang melibatkan switching motor pada kondisi berat tertentu.

Cara Memilih Kontaktor Motor yang Benar

Untuk motor, jangan menggunakan aturan sederhana:

Arus motor × 125% = rating kontaktor.

Aturan tersebut bukan metode universal pemilihan contactor.

Cara yang lebih tepat adalah memeriksa beberapa parameter berikut.

1. Cek Arus Nameplate Motor

Jika motor sudah tersedia, gunakan rated current yang tertera pada nameplate sesuai tegangan dan koneksi motor.

Nilai nameplate biasanya lebih tepat daripada menghitung kembali motor menggunakan asumsi power factor dan efficiency.

2. Tentukan Utilization Category

Untuk squirrel-cage motor dengan operasi normal start-stop, gunakan rating kontaktor pada kategori yang sesuai, umumnya AC-3.

3. Cocokkan Tegangan Kerja

Rating contactor harus sesuai dengan operational voltage sistem.

4. Cocokkan Tegangan Coil

Misalnya panel kontrol menggunakan 24 VDC, maka pilih coil yang memang dirancang untuk sistem kontrol tersebut. Jangan memasukkan 220 VAC ke coil 24 VDC.

5. Periksa Tabel Manufacturer

Manufacturer biasanya menyediakan tabel pemilihan berdasarkan:

• kW atau HP motor;
• tegangan motor;
• utilization category;
• rated operational current;
• jumlah pole;
• coil voltage.

Contoh Pemilihan Kontaktor

Misalnya nameplate motor menunjukkan:

• Motor 3 fasa;
• tegangan 400 V;
• rated current 12 A;
• operasi normal start-stop.

Jangan langsung menghitung:

12 A × 125% = 15 A → pilih 16 A

Yang benar adalah membuka tabel manufacturer kemudian memilih model yang mempunyai AC-3 rated operational current atau motor power rating yang memenuhi aplikasi tersebut pada 400 V.

Sebuah contactor yang tertulis 18 A AC-3, misalnya, memiliki arti berbeda dengan rating AC-1 yang mungkin jauh lebih besar pada produk yang sama.

Jika Arus Motor Belum Diketahui

Jika hanya diketahui daya output mekanik motor, arus tiga fasa dapat diperkirakan dengan:

I ≈ P / (√3 × V × η × cosφ)

Keterangan:

• I = arus line (A);
• P = mechanical output power motor (W);
• V = line-to-line voltage (V);
• η = efficiency motor;
• cosφ = power factor.

Jangan otomatis menggunakan cosφ = 0,8 dan efficiency tertentu jika data nameplate atau datasheet tersedia.

Apakah Motor di Atas 5,5 kW Harus Star-Delta?

Tidak ada aturan universal bahwa semua motor di atas 5,5 kW wajib menggunakan star-delta.

Metode starting dipilih berdasarkan:

• kapasitas jaringan;
• starting current yang diperbolehkan;
• starting torque beban;
• motor nameplate;
• jumlah terminal motor;
• apakah motor dirancang delta pada tegangan supply;
• mekanik beban;
• persyaratan utilitas;
• kebutuhan proses.

Alternatif starting dapat berupa:

• DOL;
• Star-Delta;
• soft starter;
• Variable Frequency Drive atau VFD;
• metode lainnya sesuai aplikasi.

Kontaktor pada Rangkaian DOL

Pada rangkaian DOL, satu contactor utama biasanya digunakan untuk menghubungkan motor langsung ke supply.

Kontak bantu NO 13–14 sering digunakan sebagai self-holding atau seal-in contact sehingga coil tetap aktif setelah tombol START dilepas.

Kontaktor pada Rangkaian Forward-Reverse

Rangkaian forward-reverse biasanya menggunakan dua contactor.

Dua fasa ditukar pada salah satu contactor sehingga arah rotating magnetic field motor berubah.

Electrical interlock dan/atau mechanical interlock diperlukan agar kedua contactor tidak menutup bersamaan.

Kontaktor pada Rangkaian Star-Delta

Rangkaian star-delta umumnya menggunakan tiga contactor:

• main contactor;
• star contactor;
• delta contactor.

Star dan delta contactor harus mempunyai interlocking agar keduanya tidak aktif pada waktu yang sama karena kondisi tersebut dapat menghasilkan short circuit serius.

Apakah Kontaktor Melindungi Motor dari Overload?

Tidak. Kontaktor biasa adalah perangkat switching, bukan perangkat proteksi overload motor.

Pada motor starter, contactor biasanya dikombinasikan dengan perangkat lain seperti:

• Thermal Overload Relay atau electronic overload relay untuk proteksi overload;
• fuse atau circuit breaker untuk proteksi short circuit sesuai koordinasi sistem;
• phase monitoring relay jika diperlukan;
• proteksi tambahan sesuai aplikasi.

Jadi: contactor ≠ overload relay ≠ circuit breaker. Ketiganya mempunyai fungsi berbeda.

Perbedaan Kontaktor dan Relay

Parameter	Kontaktor	Control Relay
Aplikasi umum	Switching beban daya	Logika dan switching kontrol
Main contact	Ada pada power contactor	Umumnya contact control
Motor switching	Dirancang sesuai utilization category tertentu	Tidak otomatis cocok sebagai motor contactor

Baca pembahasan lengkap di artikel Perbedaan Kontaktor dan Relay.

Cara Mengecek Kontaktor dengan Multimeter

Pastikan rangkaian bebas tegangan dan mengikuti prosedur keselamatan sebelum melakukan pengukuran resistansi atau continuity.

1. Periksa Coil

Ukur A1–A2 menggunakan resistance mode. Coil yang open circuit dapat menunjukkan kerusakan, tetapi nilai resistansi normal berbeda berdasarkan jenis dan rating coil sehingga tidak ada satu nilai Ohm yang berlaku untuk semua kontaktor.

2. Periksa Auxiliary Contact

Pada kondisi normal:

• 13–14 NO seharusnya open;
• 21–22 NC seharusnya closed.

Ketika contactor dioperasikan secara benar, status tersebut berubah.

3. Periksa Main Contact

Periksa continuity main poles sesuai kondisi contactor. Namun continuity test saja tidak cukup untuk mendeteksi seluruh masalah seperti contact resistance tinggi atau kerusakan akibat overheating.

Penyebab Kontaktor Berdengung

Kontaktor yang mengeluarkan bunyi abnormal atau chatter dapat disebabkan oleh beberapa kondisi, misalnya:

• tegangan coil terlalu rendah;
• tegangan coil tidak sesuai rating;
• permukaan magnetic core kotor atau rusak;
• armature tidak menutup sempurna;
• mechanical obstruction;
• kerusakan shading ring pada desain AC konvensional;
• coil atau mechanism mengalami kerusakan.

Penyebab Kontaktor Terbakar

Kerusakan contactor dapat terjadi pada coil maupun main contacts.

Beberapa penyebab yang perlu diperiksa:

• tegangan coil salah;
• undervoltage yang menyebabkan chatter;
• terminal longgar;
• contactor terlalu kecil untuk utilization duty;
• frekuensi switching terlalu tinggi;
• contact wear;
• beban melebihi rating;
• ventilasi panel buruk;
• temperatur lingkungan terlalu tinggi;
• debu atau kontaminasi;
• koordinasi proteksi yang tidak tepat.

Standar Kontaktor

Referensi utama internasional untuk electromechanical contactors dan motor starters adalah:

IEC 60947-4-1:2023, Corrected Version 2026-03 — Low-voltage switchgear and controlgear — Part 4-1: Contactors and motor-starters — Electromechanical contactors and motor-starters.

Standar tersebut berlaku pada contactor dan starter untuk rangkaian distribusi, motor maupun beban lainnya sampai batas rated voltage yang ditentukan standar.

Kesimpulan

Kontaktor magnetik adalah perangkat switching elektromekanis yang sangat penting pada panel kontrol motor dan otomasi industri.

Ketika coil A1–A2 diberi tegangan sesuai rating, elektromagnet menarik armature sehingga main contact dan auxiliary contact berubah posisi. Saat coil kehilangan tegangan, spring mengembalikan mechanism ke kondisi normal.

Untuk memilih kontaktor motor, jangan hanya menggunakan faktor pengali arus. Periksa rated motor current, utilization category AC-3 atau AC-4, operational voltage, coil voltage, jumlah pole dan tabel manufacturer.

Kontaktor juga bukan perangkat proteksi overload atau short circuit. Pada motor starter, perangkat ini bekerja bersama overload relay serta short-circuit protective device yang dipilih dan dikoordinasikan sesuai sistem.

FAQ Kontaktor Magnetik

Apa itu kontaktor magnetik?

Kontaktor magnetik adalah perangkat switching elektromekanis yang menggunakan elektromagnet untuk mengoperasikan kontak daya dan kontak bantu.

Apa fungsi A1 dan A2?

A1 dan A2 merupakan terminal coil. Tegangan yang digunakan harus sesuai rating coil dan polaritas perlu diperhatikan pada coil DC tertentu.

Apa arti 13 dan 14 pada kontaktor?

13–14 umum digunakan sebagai penandaan auxiliary contact Normally Open pada kontaktor IEC tertentu.

Apa arti 21 dan 22?

21–22 umum digunakan sebagai auxiliary contact Normally Closed pada perangkat IEC tertentu.

Untuk motor menggunakan AC-1 atau AC-3?

Untuk squirrel-cage induction motor dengan operasi start dan stop normal, kategori AC-3 biasanya digunakan. Untuk duty berbeda, kategori pemakaian harus disesuaikan dengan aplikasinya.

Apakah rating kontaktor harus 125% arus motor?

Tidak ada aturan universal seperti itu. Pemilihan sebaiknya berdasarkan rated motor current, utilization category, operating voltage dan tabel pemilihan manufacturer.

Apakah kontaktor melindungi motor dari overload?

Kontaktor biasa berfungsi sebagai switching device. Proteksi overload memerlukan perangkat seperti thermal atau electronic overload relay yang sesuai.

Kenapa kontaktor berbunyi dengung?

Penyebabnya dapat berupa tegangan coil rendah, magnetic core kotor atau rusak, armature tidak menutup sempurna, mechanical problem atau kerusakan pada sistem elektromagnet.

Artikel Terkait

• Rangkaian Direct On Line (DOL)
• Rangkaian Star-Delta Motor 3 Fasa
• Rangkaian Forward-Reverse
• Thermal Overload Relay (TOR)
• Perbedaan Kontaktor dan Relay

Sumber Referensi

IEC 60947-4-1:2023, Corrected Version 2026-03. Low-voltage switchgear and controlgear – Part 4-1: Contactors and motor-starters – Electromechanical contactors and motor-starters.

Schneider Electric. Panduan selection contactor berdasarkan utilization category, load rating, operational voltage, coil voltage, pole dan auxiliary contacts.

Schneider Electric. Referensi penggunaan kategori AC-1 dan AC-3 serta penandaan terminal coil A1–A2 dan auxiliary contacts.

Indrihastuti, N., Prayoga, A., & Musyaffa, M. A. (2021). Perancangan Kendali 2 Kontaktor Bekerja Berurutan Secara Otomatis Berbasis PLC CPM1A 40CDR_A. Cahaya Bagaskara: Jurnal Ilmiah Teknik Elektronika, 6(2).

Nurshofa, K. K., Ramadan, A. F., Faiz, N. F., Manurung, P., & Karlina, D. L. (2024). Penggunaan Kontaktor pada Sistem Pengaman Motor Induksi 3 Phasa. Jurnal Teknik Mesin, Industri, Elektro dan Informatika, 3(4), 280–289.