Rơ le thời gian là gì? Phân loại và nguyên lý hoạt động

Rơ le thời gian (Time Delay Relay) được ứng dụng phổ biến trong hệ thống điều khiển tự động, có nhiệm vụ hạn chế lãng phí nguồn năng lượng không cần thiết bằng cách kiểm soát các thiết bị điện có trong hệ thống.

Người dùng có thể tự cài đặt thời gian trễ của rơ le thời gian từ vài giây đến vài giờ, thậm chí hàng ngày tùy vào ứng dụng thực tế. 

1. Rơ le thời gian là gì?

Rơ le thời gian hay còn gọi là Timer (bộ định thời) là công cụ tạo ra thời gian trễ bằng cách sử dụng bộ mạch điện tử để điều khiển các tiếp điểm rơ le.

Cấu tạo rơ le thời gian bao gồm: mạch từ của nam châm điện, bộ định thời gian, hệ thống tiếp điểm chịu dòng điện nhỏ khoảng 5A và vỏ bảo vệ các chân tiếp điểm. 

Rơ le thời gian có nhiệm vụ ngắt các thiết bị điện có trong hệ thống khi không sử dụng nữa để tránh lãng phí nguồn năng lượng không cần thiết. Nguyên lý làm việc của rơ le thời gian được ứng dụng trong việc điều khiển hoạt động mở - đóng thiết bị điện như: hệ thống chiếu sáng, quạt thông gió, máy sưởi, cửa tự động và có khả năng tạo tín hiệu âm thanh, hình ảnh theo chu kỳ định sẵn.

nguyên lý làm việc của rơ le thời gian
Ứng dụng của rơ le thời gian (Nguồn: Sưu tầm)

>> Tìm hiểu thêm:

2. Các loại rơ le thời gian

Các loại rơ le thời gian được phân theo độ trễ hoặc theo nguyên tắc làm việc. 

2.1. Phân loại theo độ trễ của rơ le

Trong mạch điều khiển tự động, hai loại rơ le thời gian phổ biến đó là ON Delay và OFF Delay.

  • Nguyên lý hoạt động của Timer ON Delay: Khi cuộn dây được cấp điện, bộ đếm thời gian bắt đầu đếm từ 0 đến mốc thời gian mà người dùng đã đặt trước (số đếm này còn gọi là thời gian tích lũy). Theo đó, bộ hẹn giờ sẽ thay đổi trạng thái khi thời gian đặt trước và thời gian tích lũy bằng nhau. Trường hợp ngừng cấp nguồn điện vào dây, bộ đếm thời gian tích lũy quay về 0 và các tiếp điện trở lại trạng thái ban đầu. 
nguyên lý làm việc của rơ le thời gian Timer ON Delay
Nguyên tắc làm việc của Timer ON Delay (Nguồn: Sưu tầm)
  • Nguyên lý hoạt động của Timer OFF Delay: Khi cuộn dây của bộ hẹn giờ được cấp điện, các tiếp điểm lập tức thay đổi trạng thái. Khi ngừng cấp điện vào cuộn dây, tiếp điểm tức thời trở về trạng thái ban đầu nhưng tiếp điểm định thời vẫn duy trì trạng thái hoạt động. Sau một khoảng thời gian đặt trước, tiếp điểm định thời sẽ quay lại vị trí ban đầu.
nguyên lý làm việc của rơ le thời gian Timer OFF Delay
Nguyên tắc làm việc của Timer OFF Delay (Nguồn: Sưu tầm)

2.2. Phân loại theo nguyên tắc làm việc

Khi phân loại theo nguyên tắc làm việc, rơ le thời gian gồm 4 loại: giảm chấn khí, thời gian điện tử, thời gian điện, thời gian điện từ. Cụ thể: 

  • Rơ le thời gian giảm chấn khí: Được hình thành bằng cách sử dụng nguyên lý tắt dần khi không khí đi qua lỗ nhỏ. Cấu tạo của rơ le này gồm 3 phần: cơ cấu trễ, hệ thống điện từ và tiếp điểm. Trong đó, cơ chế trễ sử dụng van điều tiết túi khí còn cơ chế điện từ là loại tác động trực tiếp hai cổng và hệ thống tiếp điểm là một công tắc vi mô.
  • Rơ le thời gian điện tử: Hoạt động theo nguyên tắc điện áp tụ điện trong mạch RC không thể nhảy. Loại này chỉ có thể thay đổi dần theo quy luật hàm số mũ, có nghĩa là độ trễ của rơ le thu được bằng đặc tính tắt dần của điện. Bên cạnh đó, rơ le thời gian điện tử có phạm vi độ trễ rộng, tính chính xác khoảng 5%, kích thước nhỏ, có khả năng chống sốc và dễ dàng điều chỉnh.
  • Rơ le thời gian điện: Loại rơ le này hoạt động bằng cách sử dụng động cơ đồng bộ thu nhỏ để điều khiển hộp giảm tốc, từ đó có được thời gian trễ. Rơ le thời gian điện có phạm vi độ trễ rộng lên đến 72 tiếng và giá trị trễ không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ môi trường hay dao động điện áp. Tuy nhiên, nhược điểm của loại này là cấu tạo phức tạp, kích thước lớn, tuổi thọ ngắn, giá thành cao và độ chính xác bị ảnh hưởng bởi tần số nguồn.
  • Rơ le thời gian điện từ: Rơ le thời gian điện từ sử dụng nguyên lý suy giảm chậm sau khi cuộn dây điện từ bị cắt để làm trễ quá trình phản ứng của hệ thống kích từ nhằm thu được tác động trễ của các tiếp điểm. Đặc điểm của loại rơ le thời gian này là công suất tiếp xúc lớn nhưng khoảng thời gian trễ và độ chính xác lại kém hơn. Do đó, thiết bị này được sử dụng nhiều trong điều khiển mạch điện một chiều.

>> Tìm hiểu thêm: Cách xử lý khi đèn pha ô tô không tự tắt

3. Một số ứng dụng của rơ le thời gian

Rơ le thời gian được ứng dụng nhiều trong cuộc sống hàng ngày. Cụ thể:

  • Trên các thiết bị máy móc: Chuyển đổi máy móc theo chu kì, khởi động động cơ sao tam giác, quy trình và tự động hóa công nghiệp. 
  • Các tòa nhà: Kiểm soát hệ thống chiếu sáng, cửa tự động, rào chắn bãi đậu xe.
  • Hệ thống nước: Điều khiển máy bơm và hệ thống tưới tiêu, hệ thống nước tập trung.
  • Khởi động hoặc tắt thiết bị máy móc được kiểm soát về thời gian. Ví dụ: tắt băng tải bị trì hoãn hoặc tạm ngừng dây chuyền sản xuất tại nhà máy.
  • Kích hoạt cảnh báo trong trường hợp phát hiện lỗi. Ví dụ, cho phép đèn nhấp nháy ở đầu máy toa xe.
  • Đối với hệ thống động cơ điện ô tô: Rơ le đóng vai trò quan trọng trong việc đóng ngắt mạch điều khiển điện, bảo vệ và điều khiển hoạt động mạch điện động lực. Thông thường, để khởi động, động cơ cần sử dụng một lượng lớn dòng điện khoảng 250+ amps. Đây là một dòng điện lớn, không thể kiểm soát trực tiếp được từ công tắc đánh lửa, nên rơ le được sử dụng để kích hoạt dòng điện này.

Mặc dù chỉ là bộ phận nhỏ trong hệ thống điện nhưng không thể phủ nhận vai trò của rơ le trong việc tiết kiệm nguồn năng lượng điện đáng kể. Người dùng nên nắm rõ nguyên lý hoạt động, cách phân loại để lựa chọn rơ le phù hợp.  

Các mẫu xe xanh hiện là lựa chọn ưu tiên của nhiều khách hàng để góp phần bảo vệ môi trường sống. VinFast hiện có nhiều ưu đãi hấp dẫn khi khách hàng đặt mua VF e34đặt cọc VF 8, VF 9 online. Quý khách sẽ được trải nghiệm các công nghệ hiện đại, tính năng mạnh mẽ và thông minh được tích hợp trên xe.
 
Khi có nhu cầu tìm hiểu hoặc sở hữu ô tô điện VinFast quý khách có thể tham khảo thêm thông tin tại website hoặc nhận tư vấn từ chúng tôi:

*Thông tin trong bài viết mang tính chất tham khảo.

>> Tìm hiểu thêm

28/12/2021
Chia sẻ bài viết này