Rơ - le là gì ? Những điều cần biết về rơ-le

Nếu bạn đang muốn hiểu rõ hơn về rơ le và các ứng dụng thực tế của nó, hãy cùng EMIN khám phá những thông tin hữu ích ngay trong bài viết này nhé!

Rơ - le dùng để làm gì

Rơ le hay còn được gọi là "Relay," là một thiết bị quan trọng và được sử dụng rộng rãi trong các bo mạch điều khiển tự động. Với nhiệm vụ bảo vệ các thiết bị điện trong gia đình, rơ le giúp ngăn chặn những sự cố quá tải bất ngờ. Bên cạnh đó, nó còn đảm nhận vai trò đóng cắt dòng điện chạy qua cuộn dây, tạo từ trường để hút lõi sắt non và làm thay đổi trạng thái công tắc chuyển mạch.

Thông thường, rơ le hoạt động với dòng điện xoay chiều có công suất 500V và tần số 50Hz. Tuy nhiên, một số loại chuyên dụng có thể chịu được dòng điện một chiều lên đến 150A và 440V, đáp ứng tốt nhu cầu sử dụng trong các môi trường khắt khe hơn.

Các trạng thái của rơ le  

Rơ le có hai trạng thái chính là ON (mở) và OFF (tắt). Trạng thái này sẽ thay đổi tùy thuộc vào việc có dòng điện chạy qua rơ le hay không.  

Trên mỗi rơ le thường có ba ký hiệu: NO, NC và COM, đại diện cho các chân kết nối với chức năng cụ thể:  

- NC (Normally Closed): Là chân thường đóng. Trong trạng thái bình thường (OFF), chân COM sẽ được nối với NC, đảm bảo dòng điện có thể chạy qua.  

- NO (Normally Open): Là chân thường mở. Khi rơ le chuyển sang trạng thái ON, chân COM sẽ nối với NO, cho phép dòng điện đi qua chân này. Ngược lại, khi rơ le ở trạng thái OFF, dòng này sẽ bị ngắt.  

- COM (Common): Là chân chung, kết nối với nguồn chờ và luôn được nối với một trong hai chân còn lại (NC hoặc NO) tùy thuộc vào trạng thái của rơ le.  

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của rơ - le điện áp và rơ - le nhiệt

Cấu tạo của rơ le  

Rơ le gồm các thành phần chính như nam châm điện, cần dẫn động, và các ngõ vào ra. Khi dòng điện chạy qua cuộn dây của nam châm điện trong rơ le, cơ chế này sẽ tạo ra lực từ, làm thay đổi trạng thái mạch từ thường đóng (NC) sang thường mở (NO). Để đảm bảo quá trình đóng ngắt nhanh chóng và ổn định, một lẫy lò xo thường được gắn vào thanh đổi mạch.  

Nguyên lý hoạt động  

Khi dòng điện chạy qua mạch thứ nhất, cuộn dây của nam châm điện được kích hoạt, tạo ra một lực từ hút tiếp điểm trong mạch. Điều này làm kết nối mạch thứ hai được kích hoạt. Ngược lại, khi dòng điện ngừng cung cấp, lò xo kéo các tiếp điểm trở về vị trí ban đầu, ngắt kết nối mạch thứ hai.  

- Rơ le thường mở (NO): Ở trạng thái bình thường, các tiếp điểm của mạch thứ hai không kết nối. Chỉ khi có dòng điện chạy qua cuộn dây nam châm, các tiếp điểm này mới đóng lại để dòng điện chạy qua.  

- Rơ le thường đóng (NC): Ở trạng thái mặc định, các tiếp điểm của mạch thứ hai được kết nối, cho phép dòng điện đi qua. Khi nam châm điện được kích hoạt, tiếp điểm bị đẩy hoặc kéo, ngắt kết nối dòng điện.  

Rơ - le có chức năng gì

Chức năng và công dụng của rơ le

Rơ le được sử dụng để chuyển mạch giữa nhiều dòng điện và điện áp đến các tải khác nhau, thông qua một tín hiệu điều khiển. Thiết bị này đóng vai trò quan trọng trong việc tách biệt các mạch điều khiển với mạch tải hoặc cách ly mạch cấp điện AC khỏi mạch cấp điện DC, đảm bảo an toàn và hiệu quả trong vận hành.  

Ngoài ra, rơ le còn được ứng dụng để giám sát và theo dõi các hệ thống an toàn công nghiệp. Khi phát hiện các tình huống không an toàn, thiết bị sẽ tự động ngắt điện cho máy móc để bảo vệ hệ thống.  

Một số loại rơ le tiên tiến còn hỗ trợ thực hiện các chức năng logic đơn giản như ‘AND,’ ‘NOT,’ hoặc ‘OR,’ giúp điều khiển tuần tự hoặc tạo các cơ chế khóa liên động an toàn trong hệ thống điều khiển. Điều này làm tăng tính linh hoạt và độ tin cậy khi sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp.  

Các loại rơ le bảo vệ phổ biến hiện nay  

5.1. Phân loại theo nguyên lý làm việc 

Rơ le trung gian  

Rơ le trung gian thường được sử dụng trong các bảng mạch điện tử điều khiển, đóng vai trò cầu nối giữa bộ phận điều khiển như PLC hoặc vi xử lý với các động cơ công suất lớn. Cấu tạo của thiết bị này gồm nam châm và hệ thống tiếp điểm đóng cắt. Với thiết kế gọn nhẹ, dạng module hóa, rơ le trung gian dễ dàng lắp đặt và thay thế, được ứng dụng phổ biến trong tủ điện, tủ điều khiển, và các hệ thống máy móc công nghiệp.  

Rơ le điện từ  

Khác với công tắc thông thường, rơ le điện từ hoạt động tự động bằng dòng điện mà không cần sự can thiệp của con người. Thiết bị này bảo vệ các thành phần trong hệ thống điện bằng cách cô lập các sự cố, tránh ảnh hưởng đến các thiết bị không liên quan thông qua cơ chế đóng cắt.  

Loại rơ le này thường xuất hiện trong các bo mạch điều khiển tự động, chịu trách nhiệm đóng cắt những dòng điện lớn mà các mạch điều khiển không thể trực tiếp xử lý. Rơ le điện từ có nhiều loại với số chân đa dạng như 5 chân, 8 chân, hoặc 14 chân, trong đó loại 14 chân được sử dụng phổ biến nhất.  

Rơ le nhiệt  

Rơ le nhiệt là thiết bị không thể thiếu để bảo vệ các thiết bị điện trong gia đình, công nghiệp, và xưởng sản xuất. Thiết bị này tự động đóng ngắt mạch điện khi phát hiện dòng điện quá tải, giúp đảm bảo hoạt động ổn định của hệ thống. Rơ le nhiệt hoạt động dựa trên nguyên lý giãn nở của các thanh kim loại khi được làm nóng, tạo nên một cơ chế an toàn hiệu quả. 

Phân loại theo nguyên lý tác động của cơ cấu chấp hành  

Relay hiện nay có nhiều loại với nguyên lý và chức năng làm việc đa dạng. Dưới đây là các cách phân loại phổ biến dựa trên nguyên lý tác động của cơ cấu chấp hành:  

Phân loại theo đặc tính tham số đầu vào  

Các loại Relay trong nhóm này được phân theo tham số điện mà chúng đo lường hoặc phản hồi, bao gồm:  

- Rơ le dòng điện: Dùng để phát hiện và kiểm soát dòng điện trong hệ thống.  

- Rơ le công suất: Được sử dụng để giám sát và bảo vệ công suất tiêu thụ.  

- Rơ le tổng trở: Thường được dùng trong các hệ thống bảo vệ điện để phát hiện sự thay đổi tổng trở trong mạch.  

Phân loại theo cách mắc cơ cấu  

Relay cũng được phân loại dựa trên cách mắc cơ cấu chấp hành trong hệ thống:  

- Rơ le sơ cấp: Được mắc trực tiếp vào mạch điện cần bảo vệ, giúp phản hồi nhanh chóng khi phát hiện sự cố.  

- Rơ le thứ cấp: Được kết nối với mạch điện thông qua các thiết bị đo lường như biến áp hoặc biến dòng, thích hợp cho các hệ thống lớn, phức tạp.  

Kết luận:

Qua những thông tin được chia sẻ, EMIN hy vọng đã mang đến cho quý khách hàng cái nhìn tổng quan về rơ le và các ứng dụng của nó. Chúng tôi tin rằng những thông tin này sẽ hỗ trợ quý doanh nghiệp trong việc lựa chọn loại rơ le phù hợp nhất cho hệ thống điện của mình, từ gia đình đến các ứng dụng công nghiệp.