Quá trình chuyển mạch là cơ bản trong tất cả các hệ thống điều khiển tự động. Các phần tử chuyển mạch phổ biến nhất trong trường hợp này là rơ le điện từ trung gian.
Mặc dù có số lượng lớn các thiết bị bán dẫn khác nhau, rơ le điện từ vẫn được sử dụng trong tất cả các loại thiết bị công nghiệp và thiết bị gia dụng. Sự phổ biến của rơ le là do độ tin cậy và hiệu suất cao của chúng, phụ thuộc trực tiếp vào đặc tính của các tiếp điểm kim loại.
Nội dung
Rơ le là gì và chúng được sử dụng ở đâu?
Rơ le điện từ là một thiết bị đóng cắt có độ chính xác cao và đáng tin cậy, nguyên lý hoạt động dựa trên ảnh hưởng của trường điện từ. Nó có cấu trúc đơn giản, được biểu thị bằng các yếu tố sau:
- xôn xao;
- mỏ neo;
- số liên lạc cố định.
Cuộn dây điện từ được đặt cố định bất động trên đế, bên trong là lõi sắt từ, phần ứng có lò xo được gắn vào ách để trở về vị trí bình thường khi rơle được khử điện.
Nói một cách đơn giản, rơ le cung cấp khả năng đóng mở mạch điện theo các lệnh đến.
Rơ le điện từ hoạt động đáng tin cậy, đó là lý do tại sao chúng được sử dụng trong các thiết bị và thiết bị điện công nghiệp và gia dụng khác nhau.
Các dạng chính và đặc tính kỹ thuật của rơ le điện từ
Có các loại sau:
- Rơ le hiện tại - theo nguyên tắc hoạt động của nó trên thực tế không khác với rơ le điện áp. Sự khác biệt cơ bản chỉ nằm ở thiết kế của cuộn dây điện từ. Đối với rơ le dòng điện, cuộn dây được quấn bằng dây có tiết diện lớn và chứa một số vòng nhỏ, đó là lý do tại sao nó có điện trở tối thiểu. Rơ le dòng điện có thể được kết nối thông qua một máy biến áp hoặc trực tiếp với mạng lưới tiếp xúc. Trong mọi trường hợp, nó kiểm soát chính xác cường độ dòng điện trong mạng được kiểm soát, trên cơ sở đó tất cả các quá trình chuyển mạch được thực hiện.
- Rơ le thời gian (bộ đếm thời gian) - cung cấp thời gian trễ trong mạng điều khiển, cần thiết trong một số trường hợp để bật thiết bị theo một thuật toán nhất định. Các rơ le như vậy có một loạt các cài đặt cần thiết để đảm bảo độ chính xác cao trong hoạt động của chúng. Mỗi bộ đếm thời gian có các yêu cầu riêng biệt.Ví dụ, tiêu thụ năng lượng điện thấp, kích thước nhỏ, độ chính xác cao của công việc, sự hiện diện của các tiếp điểm mạnh, v.v. Cần lưu ý rằng đối với chuyển tiếp thời gian, được bao gồm trong thiết kế của ổ điện, các yêu cầu gia tăng bổ sung không được áp đặt. Điều chính là chúng có thiết kế chắc chắn và có độ tin cậy cao hơn, vì chúng phải hoạt động liên tục trong điều kiện gia tăng tải trọng.
Bất kỳ loại rơ le điện từ nào cũng có các thông số cụ thể của riêng nó. Trong quá trình lựa chọn các yếu tố cần thiết, cần chú ý đến thành phần và tính chất của các cặp tiếp xúc, để xác định các tính năng dinh dưỡng. Dưới đây là một số tính năng chính của chúng:
- Điện áp hoặc dòng điện chuyến đi - giá trị nhỏ nhất của dòng điện hoặc điện áp tại đó các cặp tiếp điểm của rơle điện từ được chuyển mạch.
- Điện áp hoặc dòng điện giải phóng là giá trị lớn nhất điều khiển hành trình của phần ứng.
- Độ nhạy - lượng điện tối thiểu cần thiết để vận hành rơ le.
- điện trở quanh co.
- Điện áp hoạt động và cường độ dòng điện là các giá trị của các thông số này cần thiết cho hoạt động tối ưu của rơle điện từ.
- Thời gian hoạt động - khoảng thời gian từ khi bắt đầu cấp điện cho các tiếp điểm rơle cho đến khi nó được bật.
- Thời gian nhả - khoảng thời gian mà phần ứng của rơle điện từ sẽ ở vị trí ban đầu.
- Tần số chuyển mạch - số lần rơle điện từ được kích hoạt trong khoảng thời gian quy định.
Liên hệ và không liên hệ
Theo đặc điểm thiết kế của cơ cấu chấp hành, tất cả các rơ le điện từ được chia thành hai loại:
- Tiếp xúc - Có một nhóm các tiếp điểm điện đảm bảo hoạt động của các phần tử trong mạng điện. Việc chuyển mạch được thực hiện do chúng đóng hoặc mở. Chúng là rơ le vạn năng, được sử dụng trong hầu hết các loại mạng điện tự động.
- Không tiếp xúc - đặc điểm chính của chúng là không có các yếu tố tiếp xúc kích hoạt. Quá trình chuyển mạch được thực hiện bằng cách điều chỉnh các thông số về điện áp, điện trở, điện dung và độ tự cảm.
Theo phạm vi
Phân loại rơ le điện từ theo lĩnh vực sử dụng:
- các mạch điều khiển;
- báo hiệu;
- hệ thống bảo vệ khẩn cấp tự động (PAZ, ESD).
Theo sức mạnh của tín hiệu điều khiển
Tất cả các loại rơ le điện từ đều có một ngưỡng độ nhạy nhất định, do đó, chúng được chia thành ba nhóm:
- năng lượng thấp (ít hơn 1 W);
- công suất trung bình (lên đến 9 W);
- năng lượng cao (hơn 10 W).
Bằng tốc độ kiểm soát
Bất kỳ rơle điện từ nào cũng được phân biệt bằng tốc độ của tín hiệu điều khiển, và do đó chúng được chia thành:
- có thể điều chỉnh được;
- chậm;
- tốc độ cao;
- vô quán tính.
Theo loại điện áp điều khiển
Rơle được chia thành các loại sau:
- dòng điện một chiều (DC);
- Dòng điện xoay chiều (AC).
Ghi chú! Cuộn dây rơ le có thể được thiết kế cho điện áp hoạt động 24 V, nhưng các tiếp điểm của rơ le có thể hoạt động tốt với điện áp lên đến 220 V. Thông tin này được chỉ định trên vỏ tiếp điện.
Ảnh dưới đây cho thấy cuộn dây chỉ ra điện áp hoạt động là 24 VDC, tức là 24 V DC.
Theo mức độ bảo vệ khỏi các yếu tố bên ngoài
Tất cả các rơ le điện từ đều có các kiểu cấu tạo sau:
- mở;
- có vỏ bọc;
- niêm phong.
Các loại nhóm liên hệ
Rơle điện từ có nhiều cấu hình và tính năng thiết kế của các nhóm tiếp điểm. Chúng tôi liệt kê các loại phần tử phổ biến:
- thường mở (Thường mở - KHÔNG hoặc Thường mở - KHÔNG) - đặc điểm chính của chúng là các cặp tiếp điểm liên tục ở trạng thái mở, và chúng chỉ hoạt động sau khi đặt điện áp vào cuộn dây điện từ. Kết quả là, mạch điện đóng lại, các dây dẫn bắt đầu hoạt động theo các thuật toán chỉ định.
- thường đóng (Thường đóng - NC hoặc Thường đóng - NC) - các tiếp điểm ở trạng thái đóng vĩnh viễn và khi rơle điện từ được cấp điện (điện áp đặt vào cuộn dây), chúng sẽ mở.
- Chuyển đổi - đây là sự kết hợp của các tiếp điểm thường đóng và mở. Có ba địa chỉ liên hệ, chung, thường được chỉ định COM, đóng cho chung và mở cho chung. Khi cấp điện áp vào cuộn dây, tiếp điểm NC mở ra và tiếp điểm NO đóng lại.
Các mô hình rơle điện từ, trong thiết kế có một số nhóm tiếp điểm, cung cấp các quy trình chuyển mạch trong một số mạng tự động.
Ghi chú! Một số loại rơ le có công tắc tiếp điểm bằng tay. Nó có thể hữu ích khi thiết lập mạch. Cũng như một chỉ dẫn về nguồn điện của cuộn dây rơ le.
Sơ đồ dây chuyển tiếp
Trên vỏ của bất kỳ thiết bị nào, nhà sản xuất áp dụng một sơ đồ kết nối rơ le điện từ với mạng. Trên sơ đồ hệ thống dây điện cuộn dây rơ le được biểu diễn bằng hình chữ nhật và được ký hiệu bằng chữ cái "ĐẾN" với một chỉ số kỹ thuật số, ví dụ, K3. Trong trường hợp này, các cặp tiếp điểm không chịu tải được đánh dấu bằng chữ cái "ĐẾN" với hai chữ số cách nhau bằng dấu chấm. ví dụ, K3.2 - tiếp điểm số 2, rơle K3. Ký hiệu được giải mã như sau: chữ số đầu tiên là số thứ tự của rơ le điện từ trong sơ đồ, chữ số thứ hai cho biết chỉ số của các cặp tiếp điểm của rơ le này.
Dưới đây là một ví dụ về mạch điện trong đó điện từ của van khí nén được điều khiển bằng cách sử dụng tiếp điểm NO của rơle K1. Sau khi đóng S1, rơle được cấp điện và tiếp điểm NO 13, 14 đóng lại, đồng thời xuất hiện điện áp trên điện từ Y1.
Các cặp tiếp điểm, được đặt gần cuộn dây điện từ, được đánh dấu bằng một đường đứt nét. Trong sơ đồ mạch để kết nối rơle, tất cả các thông số của các cặp tiếp điểm nhất thiết phải được hiển thị, giá trị lớn nhất cho phép của dòng chuyển mạch của các tiếp điểm được chỉ ra. Trên cuộn dây rơ le, nhà sản xuất ghi rõ loại dòng điện và điện áp hoạt động.
Cần lưu ý rằng sơ đồ kết nối rơle điện từ được vẽ cho từng loại phần tử hoàn toàn riêng lẻ phù hợp với các tính năng hoạt động của nó trong mạng tự động. Đồng thời, để hoạt động chính xác của một số loại rơ le, cần phải có một cài đặt, trong đó các thông số tối ưu cho hoạt động của rơ le được thiết lập: độ trễ kích hoạt, dòng hoạt động, khởi động lại, v.v.
Các bài tương tự:
