Khái quát và công dụng của Rơle trung gian

Ngày đăng: 05/09/2023

Khái quát và công dụng Được cấu tạo từ nam châm điện và hệ thống các tiếp điểm đóng cắt, với thiết kế nhỏ gọn, module hóa, dễ dàng lắp đặt và thay thế. Ngày nay rơ le trung gian được dùng rất nhiều trong ngành điện tử, đặc biệt là tích hợp trong các tủ điện , tủ điều khiển và hệ thống máy móc công nghiệp.

1. Rơle trung gian

Khái quát và công dụng

Được cấu tạo từ nam châm điện và hệ thống các tiếp điểm đóng cắt, với thiết kế nhỏ gọn, module hóa, dễ dàng lắp đặt và thay thế. Ngày nay rơ le trung gian được dùng rất nhiều trong ngành điện tử, đặc biệt là tích hợp trong các tủ điện , tủ điều khiển và hệ thống máy móc công nghiệp.

Nguyên lý hoạt động :

Cơ chế hoạt động của rơ le trung gian

Hình trên khái quát lại cấu tạo và quá trình hoạt động của rơ le trung gian. Nó được diễn tả như sau.

Cấu tạo gồm hai phần : Một là cuộn hút ( nam châm điện ) có tác dụng khi cấp nguồn thì hút thanh tiếp điểm lại để đảo trạng thái chân NO và NC.

Phần mạch tiếp điểm ( mạch lực ) để đóng cắt tín hiệu các thiết bị tải với dòng nhỏ và được cách ly với cuộn hút.

Khi cấp nguồn điện định mức vào thì cuộn hút sẽ trở thành nam châm điện và hút lẫy tiếp điểm, khi đó tiếp điểm thường mở NO sẽ đóng, cho dòng điện chạy qua và tải ( bóng đèn ) sẽ hoạt động ( sáng lên ).
Hình ảnh 3D quá trình hoạt động của rơ le trung gian

Hình ảnh 3D quá trình hoạt động của rơ le trung gian

Hình trên cho các bạn hiểu hơn về quá trình chuyển mạch của rơ le trung gian trong một chu trình hoạt động. Vậy nhiều bạn sẽ thắc mắc muốn đang chạy mà ngắt tín hiệu thiết bị khi cấp nguồn vào rơ le thì làm thế nào. Trong thực tế, bất kỳ một rơ le nào cũng có hai tiếp điểm thường đóng là ( NC ) và thưởng mở là NO. Khi cấp điện vào cuộn hút thì trạng thái các tiếp điểm này được đảo ngược lại, cái này để đa dạng cho người sử dụng lựa chọn lắp đặt vào các ứng dụng của mình.

Tiếp điểm NO Và NC trong rơ le trung gian

Với một cực nối chung gọi là COM và hai cực NO | NC như hình trên.

Nhờ sự cách ly giữa mạch điều khiển ( cuộn hút) và mạch lực ( hệ tiếp điểm ) mà tín hiệu điều khiển và nguồn điện có thể khác nhau. Ở đây mình muốn nói đến là chúng ta có thể dùng nguồn điện DC rất nhỏ để điều khiển thiết bị điện AC ở hiệu điện thế lớn hơn, với mục đích an toàn cho người sử dụng và tránh gây hiện tượng cháy nổ do hoạt động ở điện áp cao.

Cách ly hai tín hiệu điều khiển và mạch

Trên đây là một ứng dụng nhỏ lắp đặt rơ le chung gian trong đảo trạng thái hai đèn sáng. Hình ảnh mô phỏng quá trình cấp điện và dòng điện đến các thiết bị điện khi nút được nhấn. Lưu ý nữa là hai nguồn điều khiển và mạch lực hoàn toàn độc lập.

Hình ảnh Rơ le trung gian trong thực tế :

Hình ảnh rơ le trung gian trong thực tế

Trong thực tế, bộ rơ le trung gian gồm nhiều tiếp điểm và hoạt động với các mức điện áp khác nhau, tùy theo nhu cầu sử dụng mà khách hàng có thể lựa chọn.

Mức điện áp hoạt động phổ biến trong môi trường công nghiệp là 5 V,12 V, 24 V ( DC) và 224 V AC

Với loại 1 tiếp điểm, 2 tiếp điểm , 4 tiếp điểm, người ta thường quy chuẩn ra chân như rơ le 8 chân 14 chân vv.

Tất cả các thông số kỹ thuật, sơ đồ kết nối được kèm theo catalog hay được khắc trực tiếp lên thiết bị, thuận tiện cho mọi người có thể lắp đặt, kiểm tra sau này.

Ứng dụng rơ le trung gian trong thực tế

Được tích hợp trong các bảng mạch điều khiển điện tử dân dụng cũng như trong công nghiệp, với ưu điểm thiết kế nhỏ gọn và dễ dàng lắp đặt thay thế.

Bảng mạch điện tử tích hợp rơ le trung gian

Bảng mạch điện tử tích hợp rơ le trung gian (màu xanh)

Trên đây là những ứng dụng điển hình lắp đặt Rơ le trung gian trong thực tế với thông tin điện áp và cường độ dòng điện được in rõ nét trên thân sản phẩm, rất thuận tiện cho việc bảo trì sau này.

Thường thì những ứng dụng truyền tín hiệu hay dòng điện cỡ vài Ampe đổ lại thì chúng ta mới dùng rơ le trung gian. Còn những yêu cầu với dòng lớn hơn tầm vài chục trở lên, và tích hợp buồn dập hồ quang thì chúng ta phải dùng contactor .

Các bạn tham khảo thêm :

Điểm khác biệt giữa rơle và contactor có thể được tóm lược như sau:

- Trong rơle chỉ có duy nhất một loại tiếp điểm có khả năng tải dòng điện nhỏ, sử dụng cho mạch điều khiển (tiếp điểm phụ).

- Trong rơle cũng có các tiếp điểm thường đóng và thường hở, tuy nhiên các tiếp điểm không có buồng dập hồ quang (khác với hệ thống tiếp điểm chính trong contactor hay CB).

Và xét đế lắp đặt tủ điện công nghiệp, không thể thiếu sự xuất hiện của rơ le kiểng ( trung gian) . Trên thị trường hiện nay có một số hãng tên tuổi như Omron, IDEC,Schneider, CHINT tung ra thị trường nhiều mẫu rơ le trung gian, ứng dụng với mục đích khác nhau cho khách hàng lựa chọn.

Lưu ý : Đối với những yêu cầu đóng cắt liên tục trong thời gian ngắn, với tần suất lớn, mẫu rơ le trung gian trên không phù hợp cho mục đích này vì các tiếp điểm ở dạng cơ. Để đáp ứng nhu cầu đó, có một dòng sản phẩm mới ra đời cải thiện được những nhược điểm trên.

Solid state relay

Nó thường được gọi là rơ le rắn, với khả năng chịu dòng cao hơn, và đặc biệt là đóng cắt với tần số lớn hơn ( mạch điều khiển và mạch động lực cũng cách ly và đa dạng về nguồn điện AC/ DC cho các bạn lựa chọn )

Tuổi thọ của thiết bị được đo trên số lần đóng cắt các tiếp điểm ( vài nghìn lần ) với điều kiện cấp nguồn và dòng điện định mức trong giới hạn của nhà sản xuất. Với những sản phẩm cao cấp tiếp điểm của rơ le trung gian được tráng một lớp bạc để tránh hiện tượng tạo sỉ do hồ quang điện gây ra, đảm bảo đầu tiếp xúc không bị mòn theo thời gian.

2. Rơle thời gian

Khái quát và công dụng

Rơle thời gian là một rơle có chức năng tạo ra thời gian duy trì cần thiết khi truyền tín hiệu từ một thiết bị này sang một thiết bị khác.

Có nhiều nguyên tắc tạo trễ trong rơle thời gian:

- Tạo trễ bằng cơ khí

- Tạo trễ điện tử (sử dụng dòng điện cảm ứng tạo thời gian trễ).

- Tạo trễ bằng cơ cấu thủy lực (sử dụng piston thủy lực tạo áp suất phản kháng khi tác động)

- Tạo trễ bằng mạch điện tử.

Rơle thời gian gồm: mạch từ của nam châm điện, bộ định thời gian làm bằng linh kiện điện tử, hệ thống tiếp điểm chịu dòng điện nhỏ (5A), vỏ bảo vệ các chân ra tiếp điểm.

Tùy theo yêu cầu sử dụng khi lắp ráp hệ thống mạch điều khiển truyền động, ta có hai loại rơle thời gian: ON DELAY, OFF DELAY.

ON DELAY:

Khi cấp nguồn vào cuộn dây của rơle thời gian ON DELAY, các tiếp điểm tác động không tính thời gian chuyển đổi trạng thái tức thời (thường đóng hở ra, thường hở đóng lại), các tiếp điểm tác động có tính thời gian không đổi. Sau khoảng thời gian đã định trước, các tiếp điểm tác động có tính thời gian sẽ chuyển trạng thái và duy trì trạng thái này.

Khi ngưng cấp nguồn vào cuộn dây, tất cả các tiếp điểm tức thời trở về trạng thái ban đầu.
so-do-chan

Sơ đồ chân

OFF DELAY

Khi cấp nguồn vào cuộn dây của rơle thời gian OFF DELAY, các tiếp điểm tác động tức thời và duy trì trạng thái này.

Khi ngưng cấp nguồn vào cuộn dây, tất cả các tiếp điểm tác động không tính thời gian trở về trạng thái ban đầu. Tiếp sau đó một khoảng thời gian đã định trước, các tiếp điểm tác động có tính thời gian sẽ chuyển về trạng thái ban đầu.

Hiện nay có rất nhiều hãng sản xuất với nhiều loại sản phẩm khác nhau, hãy liên hệ trực tiếp với chúng tôi để có giá tốt nhất.