Rơle nhiệt - Rơle thời gian - Rơle trung gian

1. Rơle nhiệt (Over Load OL)
Chức năng
Rơle nhiệt là một loại khí cụ điện để bảo vệ động cơ và mạch điện khi có sự cố quá tải. Rơle nhiệt không tác động tức thời theo trị số dòng điện vì nó có quán tính nhiệt lớn, phải có thời gian phát nóng, do đó nó làm việc có thời gian từ vài giây đến vài phút.

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Phần tử phát nóng 1 được đấu nối tiếp với mạch động lực bởi vít 2 và ôm phiến lưỡng kim 3. Vít 6 trên giá nhựa cách điện 5 dùng để điều chỉnh mức độ uốn cong đầu tự do của phiến 3. Giá 5 xoay quanh trục 4, tùy theo trị số dòng điện chạy qua phần tử phát nóng mà phiến lưỡng kim cong nhiều hay ít, đẩy vào vít 6 làm xoay giá 5 để mở ngàm đòn bẩy 9. Nhờ tác dụng lò xo 8 đẩy đòn bẩy 9 xoay quanh trục 7 ngược chiều kim đồng hồ làm mở tiếp điểm động 11 khỏi tiếp điểm tĩnh 12. Nút nhấn 10 sẽ reset rơle nhiệt về vị trí ban đầu sau khi phiến lưỡng kim nguội trở về vị trí ban đầu.

Cấu tạo rơle nhiệt

Nguyên lý chung của rơle nhiệt là dựa trên cơ sở tác dụng nhiệt làm nở phiến kim loại kép. Phiến kim loại kép gồm hai lá kim loại có hệ số giãn nở khác nhau (hệ số giãn nở hơn kém nhau 20 lần) ghép chặt với nhau thành một phiến bằng phương pháp cán nóng hay hàn. Khi có dòng điện tải đi qua, phiến lưỡng kim được đốt nóng, uốn cong về phía kim loại có hệ số giãn nở bé, đẩy cần gạt làm lò xo co lại và chuyển đổi hệ thống tiếp điểm phụ.

Để rơle nhiệt làm việc trở lại phải đợi phiến kim loại nguội và kéo cần reset của rơle nhiệt.

2. Rơle trung gian
Khái quát và công dụng
Rơle trung gian là một khí cụ điện dùng trong lĩnh vực điều khiển tự động, cơ cấu kiểu điện tử. Rơle trung gian đóng vai trò điều khiển trung gian giữa các thiết bị điều khiển (contactor, rơle thời gian,...)
Rơle trung gian gồm: mạch từ của nam châm điện, hệ thống tiếp điểm chịu dòng điện nhỏ (5A, vỏ bảo vệ và các chân ra tiếp điểm.

Nguyên lý hoạt động:
Nguyên lý hoạt động của rơle trung gian tương tự như nguyên lý hoạt động của contactor. Khi cấp điện áp bằng giá trị điện áp định mức vào hai đầu cuộn dây của rơle trung gian, lực điện hút mạch từ kín lại, hệ thống tiếp điểm chuyển đổi trạng thái và duy trì trạng thái này. Khi ngưng cấp nguồn, mạch từ hở, hệ thống tiếp điểm trở về trạng thái ban đầu.

   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).

3. 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.

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.