relay nhiệt là gì? Các loại rơ le phổ biến hiện nay

Relay nhiệt là gì?

Relay nhiệt (TOR – Thermal Overload Relay) là một thiết bị bảo vệ điện, chuyên dùng để bảo vệ động cơ khỏi tình trạng quá tải trong hệ thống điện công nghiệp. Nó hoạt động dựa trên nguyên lý giãn nở nhiệt khi dòng điện vượt quá giá trị cho phép trong một khoảng thời gian.

Vai trò và nguyên lý hoạt động của Relay nhiệt

Rơ le quá tải nhiệt đóng vai trò là thiết bị bảo vệ quan trọng trong hệ thống điện, chủ yếu được sử dụng để bảo vệ động cơ khỏi tình trạng quá nhiệt và hư hỏng tiềm ẩn do dòng điện quá mức. Nó hoạt động dựa trên nguyên tắc cảm biến nhiệt, theo dõi nhiệt do động cơ tạo ra trong quá trình vận hành.

Nguyên lý hoạt động

  • Khi dòng điện vượt quá định mức, các thanh kim loại bên trong relay (gọi là thanh lưỡng kim) bị nóng lên và giãn nở.
  • Sự giãn nở này làm bật tiếp điểm bên trong relay, ngắt mạch điều khiển (thường là ngắt contactor), từ đó dừng động cơ để tránh hư hại.

Phân loại các loại relay nhiệt

Có nhiều loại relay khác nhau, mỗi loại được thiết kế cho các ứng dụng cụ thể trong hệ thống điện và điện tử:

Rơ le điện từ

Ứng dụng: Sử dụng cuộn dây điện từ để mở hoặc đóng tiếp điểm khi cuộn dây được cấp điện.

ro-le-dien-tu
Hình ảnh Rơ le điện tử

Rơ le thể rắn

Ứng dụng: Sử dụng các thiết bị bán dẫn, chẳng hạn như bóng bán dẫn và thyristor, để chuyển mạch mà không cần các bộ phận chuyển động, mang lại thời gian phản hồi nhanh hơn và tuổi thọ dài hơn.

relay-ran
Hình ảnh Rơ le thể rắn

Rơ le quá tải

Ứng dụng: Bảo vệ động cơ khỏi dòng điện quá mức, ngăn ngừa quá nhiệt và hư hỏng.

relay-qua-tai
Hình ảnh Rơ le quá tải

Rơ le thời gian

Ứng dụng: Giới thiệu một khoảng thời gian trễ trước khi relay phản hồi với sự thay đổi trong các điều kiện đầu vào, hữu ích trong các ứng dụng yêu cầu kích hoạt hoặc hủy kích hoạt trễ.

ro-le-thoi-gian
Hình ảnh Rơ le thời gian

Rơ le chốt

Ứng dụng: Duy trì trạng thái của chúng (mở hoặc đóng) ngay cả sau khi nguồn điện đầu vào bị ngắt, giúp giảm mức tiêu thụ năng lượng.

relay-chot
Hình ảnh Rơ le chốt
Ứng dụng: Các loại rơ le đa dạng này đáp ứng nhu cầu cụ thể trong việc kiểm soát và bảo vệ mạch điện trong nhiều ngành công nghiệp và ứng dụng khác nhau.

Ưu và nhược điểm của Relay nhiệt

Ưu điểm của rơle quá tải nhiệt

  • Một số kiểu rơle quá tải nhiệt được thiết kế để đảm bảo bảo vệ khỏi mất pha bên trong.
  • Chúng có nút kiểm tra bên trong để tùy chọn khắc phục sự cố.
  • Rơle quá tải nhiệt hoạt động trong phạm vi dòng điện rộng và có thể điều chỉnh.
  • Các mẫu rơle này có cơ chế ngắt để vận hành tối ưu.
  • Chúng có tính năng bù nhiệt để hoạt động chính xác.
  • Rơle quá tải nhiệt là thiết bị tiết kiệm chi phí và có thể dễ dàng sử dụng ở bất cứ đâu.

Nhược điểm của rơle quá tải nhiệt

  • Mặc dù rơle quá tải nhiệt có chức năng bảo vệ điện, nhưng chúng không có chức năng bảo vệ ngắn mạch.
  • Rơle quá tải nhiệt không được thiết kế với chức năng ngắt trực tiếp. Thay vào đó, chúng cần được sử dụng với các thiết bị chuyển mạch và bảo vệ điện khác để ngắt mạch điện đang hoạt động.
  • Hầu hết các thiết bị bảo vệ quá tải nhiệt đều hoạt động chậm.
  • Ngoại trừ các mẫu tinh vi nhất, rơle quá tải nhiệt hiếm khi có thể chịu được rung động và điện giật.
  • Vì rơle quá tải nhiệt không có tần số chuyển mạch cao nên chúng thường cần thời gian để nguội sau khi quá nhiệt và ngắt.

Câu hỏi thường gặp

Câu hỏi 1. Rơ le quá tải nhiệt hoạt động như thế nào?
Trả lời:
Rơ le quá tải nhiệt hoạt động bằng cách theo dõi nhiệt do động cơ điện tạo ra trong quá trình vận hành. Chúng chứa một dải kim loại kép giãn nở khi nhiệt độ tăng. Khi động cơ hút dòng điện quá mức, cho biết có khả năng quá tải, dải kim loại sẽ kích hoạt rơ le, ngắt nguồn điện cho động cơ. Biện pháp bảo vệ này ngăn ngừa quá nhiệt, bảo vệ động cơ khỏi bị hư hỏng. Rơ le sẽ tự động đặt lại sau thời gian làm mát hoặc thủ công, tùy thuộc vào loại rơ le và yêu cầu ứng dụng.
Câu hỏi 2. Bộ phận nhiệt của rơ le quá tải hoạt động như thế nào?
Trả lời:
Bộ phận nhiệt trong rơ le quá tải hoạt động bằng cách sử dụng dải kim loại kép hoặc các thành phần nhạy nhiệt khác. Khi dòng điện chạy qua rơ le, nó sẽ tạo ra nhiệt. Dải kim loại kép, nhạy cảm với sự thay đổi nhiệt độ, sẽ uốn cong khi nhiệt độ tăng. Nếu dòng điện vượt quá giới hạn cài đặt trước trong thời gian dài, dải kim loại sẽ kích hoạt rơ le, ngắt các tiếp điểm và ngắt nguồn điện cho động cơ. Cơ chế này ngăn ngừa tình trạng tiếp xúc lâu dài với dòng điện quá mức, bảo vệ động cơ khỏi tình trạng quá nhiệt và hư hỏng tiềm ẩn.
Câu hỏi 3. Nguyên nhân nào khiến quá tải nhiệt bị ngắt?
Trả lời:
Rơ le quá tải nhiệt sẽ ngắt khi động cơ được kết nối chịu dòng điện quá mức trong thời gian dài, dẫn đến quá nhiệt. Điều này có thể xảy ra do các yếu tố như sự cố cơ học trong động cơ, dao động điện áp hoặc nhu cầu tải tăng. Rơ le cảm nhận nhiệt độ tăng cao thông qua bộ phận nhiệt của nó, kích hoạt cơ chế bảo vệ để ngắt nguồn điện và ngăn ngừa hư hỏng thêm. Quá tải liên tục hoặc nghiêm trọng đòi hỏi phải điều tra nguyên nhân gốc rễ trước khi đặt lại rơ le.
Câu hỏi 4. Có hai loại rơ le quá tải nhiệt nào?
Trả lời:
Hai loại rơ le quá tải nhiệt phổ biến là tự động đặt lại và đặt lại thủ công. Rơ le tự động đặt lại tự động khôi phục nguồn điện cho động cơ sau thời gian làm mát khi phát hiện tình trạng quá tải. Mặt khác, rơ le đặt lại thủ công yêu cầu can thiệp thủ công để đặt lại sau khi ngắt. Lựa chọn giữa các loại này phụ thuộc vào yêu cầu của ứng dụng, trong đó tự động đặt lại phù hợp với các tình huống dự kiến ​​quá tải tạm thời và đặt lại thủ công cung cấp phương pháp tiếp cận thận trọng hơn để đánh giá và can thiệp cẩn thận.

Để lại một bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *