HOTLINE: 093.776.9093Mục lục
Rơ le là gì?
Rơ le hay relay là một loại khí cụ điện tự động thực hiện các chức năng đóng cắt trong các mạch điều khiển, bảo vệ. Khi mà tín hiệu vào biến đổi một cách liên tục và đạt những giá trị xác định thì tín hiệu ra biến đổi nhảy bậc. Rơ le là một thiết bị điện tử hoạt động dựa trên nguyên tắc từ trường, dùng để kích hoạt hoặc ngắt một mạch điện bằng cách sử dụng một tín hiệu điện từ một mạch khác. Rơ le cho phép một mạch điện cấp điện áp thấp kiểm soát một mạch điện có điện áp cao, đồng thời cung cấp sự cách ly giữa hai mạch này.
Công dụng của Rơ le
- Chuyển Mạch Điện: Rơ le có thể chuyển mạch nhiều dòng điện và điện áp khác nhau sang các tải khác nhau. Điều này cho phép kiểm soát các tải lớn hoặc cao áp từ một tín hiệu điều khiển nhỏ và thấp áp.
- Tách Biệt Mạch Điều Khiển và Mạch Tải: Nó giúp tách biệt mạch điều khiển (thường là mạch có dòng điện nhỏ) khỏi mạch tải (có thể là mạch có dòng điện lớn), giúp tăng cường an toàn và giảm rủi ro trong các ứng dụng điện.
- Tách Biệt Điện AC và DC: Rơ le có thể được sử dụng để tách biệt các mạch cấp điện AC (dòng điện xoay chiều) khỏi các mạch được cấp điện DC (dòng điện một chiều), giúp kiểm soát và quản lý hiệu quả các loại nguồn điện khác nhau.
- Giám Sát và An Toàn Công Nghiệp: Rơ le thường được sử dụng trong các hệ thống an toàn công nghiệp để giám sát và kiểm soát các quy trình. Nếu có bất kỳ sự cố nào liên quan đến an toàn, rơ le có thể tự động ngắt điện, từ đó bảo vệ máy móc và người lao động.
- Ứng Dụng Linh Hoạt: Rơ le được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau, từ các thiết bị điện tử gia dụng cho đến các hệ thống công nghiệp phức tạp, chúng đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát và quản lý dòng điện và tải điện.
Hoạt động của Rơ le
Khi đại lượng đầu vào Rơ le có sự sai khác so với giá trị đặt (giá trị chỉnh định) thì rơ le tự động thay đổi đại lượng đầu ra Rơ le theo một hàm số xác định.
Các bộ phận chính của Rơ Le
- Cơ cấu tiếp thu( khối tiếp thu) có nhiệm vụ tiếp nhận những tín hiệu đầu vào và biến đổi nó thành đại lượng cần thiết cung cấp tín hiệu phù hợp cho khối trung gian.
- Cơ cấu trung gian( khối trung gian) làm nhiệm vụ tiếp nhận những tín hiệu đưa đến từ khối tiếp thu và biến đổi nó thành đại lượng cần thiết cho rơle tác động.
- Cơ cấu chấp hành (khối chấp hành) làm nhiệm vụ phát tín hiệu cho mạch điều khiển.
Phân loại Rơ le
- Theo nguyên lý làm việc.
- Thep cách mắc cơ cấu thu.
- Theo tính chất của đại lượng đầu vào.
- Theo loại dòng điện.
- Theo mục đích sử dụng.
- Theo công dụng.
- Theo tích chất biến đổi của tín hiệu vào tín hiệu được trao đổi xử lý trong Rơ le.
Rơ le tương tự.
Rơ le số. - Theo nguyên lý tác động của cơ cấu chấp hành.
Rơ le có tiếp điểm.
Rơ le không tiếp điểm.
Cấu tạo Rơ le
- Cuộn dây: Khi dòng điện chảy qua cuộn dây, một từ trường được tạo ra.
- Tiếp điểm: Bao gồm tiếp điểm mở (normally open, NO) và tiếp điểm đóng (normally closed, NC). Khi từ trường tạo ra bởi cuộn dây đủ mạnh, nó sẽ làm thay đổi trạng thái của tiếp điểm (ví dụ: từ mở sang đóng hoặc ngược lại).
- Nhân từ: Phần di chuyển được thu hút bởi từ trường, dẫn đến việc kết nối hoặc ngắt kết nối tiếp điểm.
- Điểm tiếp xúc: Phần mà nhân từ tiếp xúc để tạo hoặc ngắt kết nối điện.
Đặc tính và tham số của Rơ le
Giá trị tác động (Xtđ)
Là giá trị của lượng vào mà tại đó tole tác động.
Giá trị trở về (Xtv)
Là giá trị của lượng vào mà tại đó Rơ le trở về trạng thái ban đầu.
Hệ số trở về (Ktv)
Ktv = Xtv / Xtđ nếu:
- Ktv <1 => Xtv < Xtđ : Rơ le là rơ le cục đại.
- Ktv > 1 => Xtv > Xtđ : Rơ le là Rơ le cực tiểu.
Giá trị làm việc ( Xtv)
Là giá trị lớn nhất của lượng vào mà Rơ le có thể làm việc lâu dài không bị phát nóng quá nhiệt độ cho phép.
Hệ số dự trữ khởi động (Kdt)
Kdt = Xtv / Xtd
Thời gian tác động (ttd)
Là khoảng thời gian kể từ khi có tín hiệu tác động ở đầu vào cho đến khi cơ cấu chấp hành làm việc. Căn cứ vào thời gian tác động người ta chia rơle thành 5 nhóm:
- Nhóm rơ le tác động không quán tính.
- Nhóm rơ le tác động nhanh.
- Nhóm rơ le tác động bình thường.
- Nhóm rơ le tác động chậm.
- Nhóm rơ le thời gian.
Thời gian trở về
Là khoảng thời gian kể từ khi mất tín hiệu đầu vào cho đến khi cơ cấu chấp hành ngừng tác động lên mạch điều khiển.
Tần số khởi động cho phép (fkđ)
Là số lần khởi động trong một đơn vị thời gian của rơ le fkđ quyết định tuổi thọ của rơle.
- Nhóm rơ le tần số thấp có fkđ < 1 lần/phút.
- Nhóm rơ le tần số trung bình có fkđ từ 1 lần/phút đến 10 lần/giây.
- Nhóm rơ le tần số cao có fkđ > 10 lần/giây 9.
Hệ số điều khiển (Kđk)
Kđk = Pđk / Ptđ
Công dụng của Rơ le
- Bảo vệ thiết bị: Rơ le có thể được sử dụng như một thiết bị bảo vệ, tự động ngắt kết nối mạch khi dòng điện vượt quá mức cho phép.
- Kích hoạt các thiết bị từ xa: Rơ le cho phép kiểm soát các mạch hoặc thiết bị ở điện áp cao từ một nguồn điện áp thấp, giúp an toàn hơn trong quá trình vận hành.
- Sử dụng trong hệ thống điều khiển: Trong các ứng dụng tự động hóa, rơ le thường được sử dụng như một phần trong hệ thống điều khiển logic để thực hiện các chức năng bật/tắt dựa trên các điều kiện cụ thể.
Trong nhiều ứng dụng hiện đại, rơ le cơ học truyền thống đang dần được thay thế bằng các thiết bị bán dẫn, như triacs, thyristors, hoặc rơ le điện tử vì chúng ít tiếng ồn, độ tin cậy cao hơn và tuổi thọ dài lâu hơn.
Các loại Rơ le phổ biến
Dưới đây là một số loại rơ le phổ biến trong công nghiệp và điện tử:
- Rơ le điện từ: Sử dụng cuộn dây từ và tiếp điểm cơ học để chuyển mạch điện. Rơ le điện từ có thể có một hoặc nhiều tiếp điểm đầu ra.
- Rơ le nhiệt: Sử dụng nguyên lý nhiệt để bảo vệ mạch điện, thường được dùng trong các ứng dụng bảo vệ động cơ khỏi quá tải.
- Rơ le thời gian: Có khả năng định thời chuyển mạch, thường được sử dụng trong các ứng dụng cần định thời hẹn giờ.
- Rơ le áp suất: Được sử dụng để theo dõi và điều khiển áp suất trong các hệ thống thủy lực, khí nén và các ứng dụng tương tự.
- Rơ le dòng điện: Phát hiện và đáp ứng dựa trên dòng điện trong mạch, thường được sử dụng để bảo vệ thiết bị khỏi quá tải và ngắn mạch.
- Rơ le điện áp: Phát hiện và đáp ứng dựa trên điện áp trong mạch, thường được sử dụng để bảo vệ thiết bị khỏi điện áp quá cao hoặc quá thấp.
- Rơ le điều khiển: Loại rơ le được dùng để điều khiển các thiết bị điện trong các hệ thống tự động hóa và điều khiển từ xa.
Các loại rơ le trên đều có ưu và nhược điểm riêng, tùy thuộc vào ứng dụng cụ thể mà người dùng có thể lựa chọn loại rơ le phù hợp nhất.