Rơ le trung gian (intermediate relays) là thiết bị điện tử có kích thước nhỏ, chức năng chính là chuyển mạch tín hiệu điều khiển và khuếch đại. Chúng thường được sử dụng trong các bảng mạch điện để kết nối giữa các thiết bị điều khiển có công suất nhỏ và thiết bị công suất lớn.

Vai trò của rơ le trung gian:

Truyền tải tín hiệu: Rơ le trung gian giúp truyền tín hiệu từ khối điều khiển (như PLC, bộ vi xử lý) đến khối động lực (như contactor, thiết bị đóng ngắt).

Bảo vệ thiết bị: Nhờ vào khả năng cách ly, rơ le trung gian bảo vệ các thiết bị điều khiển khỏi dòng điện lớn từ khối động lực.

Khuếch đại tín hiệu: Chúng có thể khuếch đại tín hiệu điều khiển, giúp điều khiển hiệu quả hơn các thiết bị công suất lớn.

Dễ dàng thay thế và sửa chữa: Rơ le trung gian thường có kích thước nhỏ gọn và dễ dàng thay thế, giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động của hệ thống.

Nhờ những đặc tính này, rơ le trung gian đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo sự hoạt động hiệu quả và an toàn của các hệ thống điện tử.

Cấu tạo rơ le trung gian:

Nam châm điện:

Lõi thép động: Là phần có thể di chuyển khi có dòng điện chạy qua cuộn dây.
Lõi thép tĩnh: Là phần cố định, giúp tạo ra từ trường khi cuộn dây được cấp nguồn.
Cuộn dây: Khi có dòng điện chạy qua, cuộn dây tạo ra từ trường, hút lõi thép động về phía lõi thép tĩnh.

Phần mạch tiếp điểm:

Tiếp điểm nghịch: để đóng – cắt tín hiệu các thiết bị tải dòng nhỏ. Được cách ly với cuộn hút. Điều này giúp đảm bảo an toàn và ngăn chặn tình trạng chập điện giữa cuộn hút và mạch tải.

Nguyên lý hoạt động của rơ le trung gian

Khi cấp nguồn, cuộn hút trở thành nam châm điện. Từ trường bên trong cuộn tác động lên đòn bẩy làm đóng mở các điểm điện.

Rơ le trung gian có 2 mạch hoạt động độc lập: một mạch điều khiển cuộn dây để cho phép dòng điện chạy qua hay không dựa vào trạng thái ON hoặc OFF. Mạch còn lại điều khiển dòng điện cần kiểm soát có qua relay hay không.

Ký hiệu của rơ le trung gian trong mạch điện

Trong các mạch điện, rơ le trung gian thường có 1 hoặc nhiều tiếp điểm và được quy ước riêng theo từng loại, cụ thể như sau:

SPDT (Single Pole Double Throw) là loại rơ le có 1 cực và 2 tiếp điểm.
SPST (Single Pole Single Throw) là loại rơ le có 1 tiếp điểm và 1 cực
DPST (Double Pole Single Throw) loại rơ le có 2 cặp tiếp điểm.
DPDT (Double pole double throw) là loại rơ le có 2 cặp tiếp điểm.

Công dụng của rơ le trung gian

Rơ le trung gian đóng vai trò quan trọng trong các hệ thống điều khiển, từ công nghiệp đến gia dụng. Dưới đây là một số công dụng chính của rơ le trung gian:

Điều khiển thiết bị nhỏ: Rơ le trung gian thường được sử dụng để điều khiển cửa cuốn điện và các thiết bị gia dụng nhỏ, giúp tiết kiệm không gian và tạo sự tinh tế cho hệ thống điều khiển.
Tăng số lượng tiếp điểm: Trong hệ thống mạch điện, rơ le trung gian giúp mở rộng số lượng tiếp điểm mà không thay đổi cách thức điều khiển, đồng thời hỗ trợ bảo trì dễ dàng hơn.
Mở rộng công suất điều khiển: Rơ le trung gian cho phép điều khiển các phụ tải khác nhau, giúp tăng cường khả năng điều khiển của hệ thống.
Điều khiển linh hoạt: Rơ le cho phép điều khiển các linh kiện điện tử một cách linh hoạt, giúp việc điều khiển trở nên thuận lợi hơn.
Đóng mở linh kiện cơ bản: Rơ le trung gian thường được sử dụng để đóng mở các linh kiện điện cơ bản trong mạch điều khiển thông qua các tiếp điểm.
Loại bỏ nhiễu: Việc sử dụng rơ le trung gian trong các dây chuyền điều khiển công nghiệp có thể giúp giảm thiểu nhiễu hiệu quả.
Tích hợp dễ dàng: Rơ le trung gian có thiết kế nhỏ gọn, dễ dàng lắp đặt và thay thế, thường được tích hợp trong các bảng mạch điều khiển điện tử.
Bảo vệ thiết bị: Rơ le giúp bảo vệ và kéo dài tuổi thọ cho các thiết bị công nghiệp.
Chia tín hiệu điện: Rơ le trung gian đảm nhiệm chức năng chia tín hiệu điện đến các bộ phận trong hệ thống, đồng thời truyền tín hiệu khi rơ le chính gặp sự cố.
Truyền tín hiệu nhỏ: Rơ le trung gian thường được sử dụng cho các tín hiệu hoặc dòng điện nhỏ (dưới vài Ampe). Đối với dòng lớn hơn, thường sử dụng contactor có buồng dập hồ quang.