Nguyên lý làm việc và đặc tính của rơle

Rơle là một bộ phận điều khiển điện được sử dụng trong các hệ thống điều khiển tự động. Chức năng cốt lõi của nó là sử dụng tín hiệu điều khiển nhỏ (điện áp hoặc dòng điện) để điều khiển mạch tải điện-cao, đạt được kết nối, chuyển mạch và ngắt kết nối mạch tự động. Cấu trúc cơ bản của nó thường bao gồm mạch điều khiển đầu vào và mạch thực hiện đầu ra và nó được sử dụng rộng rãi trong tự động hóa công nghiệp, điều khiển công suất, thiết bị truyền thông và hệ thống đo lường.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Về mặt cấu tạo, mạch từ lõi của rơle thường được làm bằng vật liệu từ tính mềm, chẳng hạn như Lõi sắt Rơle, Lõi sắt nguyên chất hoặc Lõi sắt DT4C. Những vật liệu này có tính thấm từ tốt, dùng để nâng cao hiệu suất chuyển đổi điện từ. Trong rơle điện từ, bộ phận này còn có thể được gọi là Lõi điện từ hoặc Lõi cuộn dây rơle, và chức năng của nó là chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng từ, từ đó điều khiển các tiếp điểm cơ học hoạt động.

 

Về nguyên lý làm việc, khi cuộn dây rơle (Lõi cuộn dây cho rơle điện từ/Cuộn dây lõi sắt mềm) được cấp điện thì sẽ sinh ra một từ trường trong lõi sắt. Từ trường này thu hút cấu trúc phần ứng chuyển động, gây ra sự thay đổi trạng thái tiếp điểm, từ đó nhận ra sự kết nối hoặc chuyển mạch của mạch. Khi dòng điện biến mất, từ trường yếu đi và cấu trúc lò xo hoặc thiết lập lại sẽ khôi phục các tiếp điểm về trạng thái ban đầu. Quá trình này tạo thành logic chuyển đổi điện từ cơ bản nhất của rơle.

 

Vật liệu lõi rơle thường sử dụng Lõi sắt từ mềm cho Rơle hoặc Lõi sắt từ mềm cho Rơle. Những vật liệu này có độ kháng từ thấp và độ thấm cao, giúp giảm tổn thất trễ và cải thiện tốc độ phản ứng. Trong một số hệ thống điều khiển công nghiệp có-độ chính xác cao, Lõi sắt nguyên chất dành cho thợ điện hoặc Lõi rơle sắt nguyên chất cũng được sử dụng để đạt được hiệu suất từ ​​tính ổn định hơn.

 

Từ góc độ sản xuất, cấu trúc lõi thường sử dụng các quy trình Lõi rơle rèn nguội hoặc Lõi sắt nguyên chất đầu nguội để đảm bảo độ chính xác về kích thước và tính đồng nhất về mật độ vật liệu. Trong một số cấu trúc chính xác, quy trình Rèn nguội lõi sắt chuyển tiếp hoặc quy trình rèn nguội lõi sắt chuyển tiếp DT4C cũng có thể được sử dụng để cải thiện độ bền cơ học và tính nhất quán của hiệu suất từ ​​tính.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Hệ thống truyền động tiếp điểm rơle cũng bao gồm các cấu trúc kết nối cơ học, chẳng hạn như Chân rơle hoặc Chân lõi, để đạt được khả năng truyền ổn định giữa chuyển động của lõi và cơ cấu tiếp điểm. Là một phần của cụm mạch từ tổng thể, độ chính xác lắp ráp của Bộ phận Rơle lõi sắt ảnh hưởng trực tiếp đến độ tin cậy và tuổi thọ của rơle.

 

Từ góc độ của loại rơle, rơle điện từ thông thường là một dạng cấu trúc cơ bản, dựa vào từ trường của cuộn dây để điều khiển các tiếp điểm cơ học. Mặt khác, rơle Reed đạt được khả năng kiểm soát thông qua sự thay đổi nhiệt độ và đặc tính của vật liệu từ tính. Cấu trúc của chúng không dựa vào cuộn dây kích thích truyền thống mà sử dụng các đặc tính ghép nối của vòng từ và nhiệt điện trở để hoàn thành việc chuyển đổi tiếp điểm. Loại cấu trúc này có giá trị ứng dụng nhất định trong các tình huống kiểm soát nhiệt độ cụ thể.

 

Hơn nữa, rơle trạng thái rắn (SSR) là các rơle phi cơ học sử dụng các thiết bị bán dẫn bên trong để đạt được sự cách ly và kiểm soát đầu vào và đầu ra. Không giống như các cấu trúc truyền thống, SSR không có tiếp xúc cơ học, do đó sở hữu tốc độ chuyển mạch cao hơn và tuổi thọ dài hơn, đồng thời thể hiện khả năng chống rung và nhiễu điện từ vượt trội.

 

Về thông số hoạt động của rơle, điện áp hoạt động định mức đề cập đến dải điện áp tiêu chuẩn cần thiết để cuộn dây hoạt động bình thường và là cơ sở quan trọng để lựa chọn. Điện trở DC phản ánh độ dẫn điện của cuộn dây và có thể được đo bằng các công cụ đo điện trở. Dòng điện kéo-là dòng điện tối thiểu cần thiết để rơle bắt đầu hoạt động, trong khi dòng điện giải phóng là dòng điện tới hạn cần thiết để các tiếp điểm trở về trạng thái ban đầu. Hai tham số này cùng nhau xác định độ nhạy và độ ổn định của rơle.

 

Về khả năng tải, điện áp và dòng điện chuyển mạch tiếp điểm là những chỉ số quan trọng về khả năng điều khiển của rơle, xác định phạm vi tải điện tối đa mà nó có thể xử lý. Trong các ứng dụng thực tế, những điều này phải được kiểm soát chặt chẽ trong phạm vi định mức; nếu không, xói mòn tiếp xúc hoặc hư hỏng cấu trúc có thể xảy ra.

 

Trong các môi trường ứng dụng khác nhau, việc xử lý bề mặt cấu trúc lõi rơle, chẳng hạn như lõi thép Rơle hoặc lớp mạ niken của lõi rơle có lớp lót bằng đồng, cũng ảnh hưởng đến khả năng chống ăn mòn và độ ổn định từ tính, khiến cấu trúc này phù hợp để hoạt động lâu dài trong nhiều môi trường công nghiệp khác nhau.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Nhìn chung, là thành phần điều khiển tự động cơ bản, hiệu suất của rơle phụ thuộc nhiều vào thiết kế cấu trúc mạch từ, lựa chọn vật liệu lõi và điều khiển quy trình sản xuất. Cho dù đó là mộtLõi cho Rơle điện từhoặc cấu trúc Lõi cuộn thẳng, bản chất là đạt được các chức năng điều khiển mạch đáng tin cậy thông qua chuyển đổi năng lượng điện từ. Trong tự động hóa công nghiệp, bảo vệ hệ thống điện và điều khiển thông minh, rơle vẫn là thiết bị truyền động cơ bản không thể thiếu.