Rơ le thời gian là gì?
Một rơ le thời gian, còn được gọi là rơle thời gian hay thời gian chậm trễ tiếp, là một thiết bị điều khiển điện thực hiện đóng, ngắt, giữ hoặc lặp lại trạng thái tiếp điểm đầu ra sau một khoảng thời gian được thiết lập trước. Thiết bị này được sử dụng khi mạch điện cần khởi động trễ, dừng trễ, định thời khoảng, vận hành theo chu kỳ, chuyển đổi sao-tam giác, bảo vệ máy bơm, điều khiển trình tự HVAC, điều khiển chiếu sáng hoặc định thời cho các máy móc đơn giản.
Sự khác biệt so với rơ-le tiêu chuẩn rất đơn giản: một rơ-le thông thường sẽ thay đổi trạng thái ngay khi cuộn dây hoặc đầu vào nhận được tín hiệu. Rơ-le thời gian được bổ sung thêm mạch định thời, vì vậy đầu ra chỉ thay đổi sau khi logic thời gian đã chọn được thỏa mãn.
Để biết thông số kỹ thuật và các tùy chọn model sản phẩm, vui lòng xem tại VIOX Giờ Tiếp trang sản phẩm. Bài viết này tập trung vào thiết bị cốt lõi: chức năng, nguyên lý hoạt động, cách đọc sơ đồ chân thông thường và cách tránh những sai lầm phổ biến khi lựa chọn.
So sánh nhanh: Rơ-le thường vs Rơ-le thời gian vs Công tắc hẹn giờ vs Bộ định thời PLC
| Thiết bị | Chức năng chính | Sử dụng tốt nhất cho | Giới hạn điển hình |
|---|---|---|---|
| Rơ-le tiêu chuẩn | Chuyển đổi tiếp điểm ngay lập tức sau khi có tín hiệu cuộn dây hoặc tín hiệu đầu vào | Điều khiển cơ bản, khóa liên động, cách ly tín hiệu | Không có chức năng định thời tích hợp |
| Thời gian tiếp | Chuyển đổi tiếp điểm sau một khoảng trễ hoặc trình tự thời gian được cài đặt trước | Trễ động cơ, trễ máy bơm, chạy tiếp cho quạt, tuần tự, báo động | Giới hạn trong các chức năng định thời xác định |
| Công tắc hẹn giờ | Chuyển mạch theo lịch trình đồng hồ hoặc thời gian đếm ngược | Lịch trình chiếu sáng, đèn đường, chuyển mạch hàng ngày hoặc hàng tuần | Thường không được thiết kế cho logic điều khiển công nghiệp |
| Bộ định thời PLC | Định thời dựa trên phần mềm bên trong logic lập trình được | Tự động hóa phức tạp, điều chỉnh thời gian qua HMI, chẩn đoán | Yêu cầu phần cứng PLC, lập trình và quyền truy cập bảo trì |
Sự phân biệt này rất quan trọng vì mọi người thường dùng thuật ngữ "rơ-le thời gian" cho nhiều nhu cầu liên quan. Nếu công việc chỉ là một chức năng định thời cố định bên trong tủ điều khiển, rơ-le thời gian thường là giải pháp gọn gàng nhất. Nếu công việc là lập lịch theo thời gian thực, hãy sử dụng công tắc hẹn giờ. Nếu việc định thời phụ thuộc vào nhiều đầu vào, cảnh báo, công thức hoặc cài đặt HMI, thì định thời bằng PLC thường tốt hơn.
Để so sánh sâu hơn giữa định thời bằng rơ-le độc lập và định thời bằng phần mềm, hãy xem Rơ-le thời gian so với bộ định thời PLC.
Rơ-le thời gian hoạt động như thế nào?
Rơ-le thời gian kết hợp một phần tử định thời với một phần tử chuyển mạch đầu ra. Khi điện áp nguồn hoặc tín hiệu điều khiển được cấp vào, mạch định thời bắt đầu đếm. Khi hết thời gian cài đặt, tiếp điểm đầu ra thay đổi trạng thái và điều khiển một thiết bị khác, chẳng hạn như cuộn dây contactor, van điện từ, đèn báo hoặc đầu vào PLC.
Trình tự cơ bản là:
- Tín hiệu đầu vào hoặc điện áp nguồn được cấp. Rơ-le nhận nguồn thông qua các cực cấp nguồn hoặc nhận tín hiệu kích hoạt riêng biệt.
- Mạch định thời bắt đầu đếm. Rơ-le đo thời gian đã trôi qua bằng phương pháp định thời điện tử, kỹ thuật số, khí nén hoặc động cơ.
- Thời gian cài đặt trước kết thúc. Rơ-le so sánh thời gian đã trôi qua với giá trị được chọn trên núm xoay, công tắc DIP hoặc cài đặt kỹ thuật số.
- Tiếp điểm đầu ra thay đổi trạng thái. Tiếp điểm thường mở có thể đóng lại, hoặc tiếp điểm thường đóng có thể mở ra, tùy thuộc vào chức năng.
- Rơ-le tự thiết lập lại, duy trì hoặc lặp lại. Cơ chế thiết lập lại phụ thuộc vào chế độ thời gian và phương pháp đấu dây.
Sự tách biệt giữa mạch định thời và tiếp điểm đầu ra là rất quan trọng. Rơ-le thời gian thường không cấp nguồn trực tiếp cho tải thông qua các linh kiện điện tử định thời. Thay vào đó, bộ định thời điều khiển một tiếp điểm rơ-le, và tiếp điểm đó đóng cắt mạch điều khiển bên ngoài trong phạm vi công suất định mức của nó.
Các công nghệ định thời bên trong rơ-le thời gian
Các rơ-le thời gian gắn thanh ray DIN hiện đại thường là loại điện tử hoặc kỹ thuật số, nhưng các thiết kế cũ hoặc chuyên dụng có thể sử dụng cơ cấu khí nén hoặc dẫn động bằng động cơ. Công nghệ định thời ảnh hưởng đến độ chính xác, độ lặp lại, khả năng chịu rung, đặc tính vận hành và sự phù hợp với ứng dụng.
| Công nghệ định thời | Làm thế nào nó hoạt động | Điểm mạnh | Các điểm cần lưu ý |
|---|---|---|---|
| Định thời điện tử | Sử dụng mạch RC, mạch tích hợp hoặc định thời dựa trên vi điều khiển | Nhỏ gọn, phổ biến trong các loại rơ-le gắn thanh ray DIN hiện đại, dễ dàng điều chỉnh | Kiểm tra dải điện áp nguồn, môi trường nhiễu điện từ và độ chính xác của bảng thông số kỹ thuật |
| Định thời kỹ thuật số | Sử dụng bộ điều khiển kỹ thuật số và màn hình hiển thị hoặc các cài đặt được lập trình | Khả năng đọc tốt, cài đặt đa dải, thường hỗ trợ định thời đa chức năng | Càng nhiều cài đặt thì càng đòi hỏi tính kỷ luật trong việc lưu trữ tài liệu |
| Định thời bằng khí nén | Sử dụng cơ chế hạn chế không khí thông qua buồng hiệu chuẩn hoặc piston | Độ bền cơ học cao trong một số môi trường khắc nghiệt | Thời gian có thể bị sai lệch theo thời gian, do nhiễm bẩn hoặc các điều kiện môi trường |
| Định thời bằng động cơ | Sử dụng động cơ đồng bộ nhỏ và cơ cấu cam | Hữu ích trong một số ứng dụng cũ có khoảng thời gian dài hoặc liên kết với tần số lưới điện | Kích thước lớn hơn, hao mòn cơ học, ít phổ biến trong các tủ điện nhỏ gọn hiện đại |
Đừng cho rằng một công nghệ luôn luôn tốt hơn. Một rơ-le thời gian analog đơn giản có thể là lựa chọn lý tưởng cho chức năng trễ quạt cố định, trong khi bộ định thời đa chức năng kỹ thuật số có thể phù hợp hơn cho các tủ điện OEM với nhiều biến thể khác nhau.
Các bộ phận chính của rơ-le thời gian
| Bộ phận | Nó làm gì | Cần kiểm tra gì |
|---|---|---|
| Các đầu cực cấp nguồn/đầu vào | Cấp nguồn cho mạch định thời hoặc nhận tín hiệu điều khiển | Điện áp nguồn định mức, khả năng tương thích AC/DC, loại kích hoạt |
| Mạch định thời | Đo khoảng thời gian trễ | Dải thời gian, độ chính xác lặp lại, cơ chế đặt lại (reset) |
| Bộ chọn chức năng | Chọn chế độ trễ bật (on-delay), trễ tắt (off-delay), khoảng thời gian (interval), chu kỳ (cyclic) hoặc các chế độ khác | Mã chức năng phải phù hợp với ứng dụng |
| Núm vặn hoặc màn hình hiển thị cài đặt thời gian | Thiết lập giá trị thời gian trễ | Thang đo phạm vi, độ phân giải cài đặt, khả năng đọc |
| Đầu ra liên lạc | Đóng cắt mạch điện được điều khiển | Định mức tiếp điểm, loại tải, cấu hình tiếp điểm thường mở (NO)/thường đóng (NC) |
| Bộ chỉ thị trạng thái | Hiển thị trạng thái nguồn cấp, trạng thái định thời hoặc trạng thái đầu ra | Hữu ích cho việc chạy thử và xử lý sự cố |
| Đế gắn hoặc kẹp thanh ray DIN | Giữ rơ-le trong tủ điện | Định dạng thanh ray DIN, đế cắm, dạng cắm hoặc gắn bảng điều khiển |
Điểm thực tế quan trọng nhất là điện áp nguồn và định mức tiếp điểm đầu ra là các thông số kỹ thuật khác nhau. Một rơ-le thời gian 24 VDC có thể đóng cắt mạch điều khiển AC nếu tiếp điểm đầu ra được định mức cho tải đó. Một tiếp điểm được định mức 250 VAC không có nghĩa là các cực cấp nguồn của rơ-le có thể nhận 250 VAC trừ khi bảng dữ liệu kỹ thuật ghi rõ như vậy.
Các loại rơ-le thời gian chính
Các chức năng thời gian khác nhau được sử dụng cho các chuỗi điều khiển khác nhau. Tên chức năng quan trọng hơn hình dạng của thiết bị.
| Loại rơ-le thời gian | Làm thế nào nó hoạt động | Các ứng dụng điển hình |
|---|---|---|
| Rơ-le trễ khi đóng (On-delay) | Đầu ra chỉ thay đổi trạng thái sau khi đầu vào đã được cấp điện trong khoảng thời gian trễ cài đặt trước | Khởi động tuần tự, trễ động cơ, ổn định khi cấp nguồn |
| Rơ-le trễ khi ngắt (Off-delay) | Đầu ra vẫn duy trì trạng thái kích hoạt trong khoảng thời gian cài đặt trước sau khi tín hiệu đầu vào bị ngắt | Chạy bù quạt, trễ bơm, xả thông gió |
| Rơ-le thời gian (Interval relay) | Đầu ra bật ngay lập tức sau khi kích hoạt, duy trì trạng thái bật trong một khoảng thời gian cài đặt trước, sau đó tắt | Xung báo động, kích hoạt van, đầu ra định thời |
| Rơ-le tạo xung đơn (One-shot or pulse relay) | Tạo ra một xung đầu ra có định thời từ một tín hiệu kích hoạt | Định hình tín hiệu, kích hoạt ngắn, xung đặt lại (reset) |
| Rơ-le chu kỳ lặp lại (Repeat cycle relay) | Luân phiên bật và tắt theo các khoảng thời gian cài đặt khi được cấp nguồn | Đèn nhấp nháy, bơm tuần hoàn, bôi trơn định kỳ |
| Bộ định thời sao-tam giác | Điều khiển quá trình chuyển đổi từ sao sang tam giác trong bộ khởi động động cơ | Khởi động động cơ bằng phương pháp giảm điện áp |
| Rơ-le thời gian đa chức năng | Cung cấp nhiều chức năng định thời có thể lựa chọn trong một thiết bị | Tủ điện OEM, giảm thiểu phụ tùng thay thế, vận hành linh hoạt |
Để có hướng dẫn chi tiết hơn về các chức năng định thời, xem Rơ le trễ thời gian: Hướng dẫn đầy đủ về các loại, chức năng và ứng dụng. Nếu bạn đang phân vân giữa các mẫu chức năng cố định và đa chức năng, hãy xem Rơ-le thời gian đa chức năng so với Rơ-le thời gian đơn chức năng.
Rơ-le thời gian trễ khi đóng (On-Delay)
Một rơ-le thời gian trễ khi đóng (on-delay) chờ sau khi đầu vào được cấp điện trước khi thay đổi trạng thái tiếp điểm đầu ra. Nếu đầu vào bị ngắt trước khi thời gian trễ kết thúc, rơ-le thường sẽ tự thiết lập lại và đầu ra không thay đổi.
Ví dụ: Động cơ băng tải cần khởi động sau năm giây kể từ khi hệ thống chính bắt đầu, nhằm tạo thời gian cho các thiết bị phía trước ổn định. Rơ-le trễ khi đóng nhận tín hiệu khởi động, đếm thời gian trễ đã cài đặt, sau đó cấp điện cho cuộn dây khởi động từ.
Các ứng dụng phổ biến bao gồm:
- Khởi động động cơ tuần tự
- Độ trễ khởi động lại máy nén
- Ổn định khi cấp nguồn
- Kích hoạt cảnh báo có độ trễ
- Trình tự khởi động máy
Rơ-le thời gian trễ ngắt (Off-Delay)
Một rơ-le thời gian trễ ngắt duy trì trạng thái kích hoạt đầu ra trong một khoảng thời gian cài đặt trước sau khi tín hiệu đầu vào bị ngắt. Đây là nguyên lý hoạt động ngược lại với định thời trễ đóng (on-delay).
Ví dụ: Quạt thông gió cần tiếp tục chạy sau khi quá trình gia nhiệt dừng lại. Khi tín hiệu điều khiển tắt, rơ-le trễ ngắt sẽ giữ cho công tắc tơ của quạt được cấp điện cho đến khi hết thời gian trễ đã cài đặt.
Các ứng dụng phổ biến bao gồm:
- Quạt tiếp tục chạy sau khi tắt máy
- Bơm tiếp tục chạy hoặc trễ xả nước
- Thông gió cưỡng bức
- Trễ thời gian tắt đèn
- Giải phóng có kiểm soát các mạch phụ trợ
Một sai lầm phổ biến là coi rơ-le trễ ngắt (off-delay) là thiết bị thay thế trực tiếp cho rơ-le trễ đóng (on-delay). Trong nhiều mạch điện, rơ-le trễ ngắt phải được cấp điện hoặc "kích hoạt" trước thì mới có thể bắt đầu đếm thời gian sau khi tín hiệu bị ngắt.
Ngoài ra, hãy xác nhận loại hoạt động trễ ngắt mà mạch của bạn yêu cầu. Một bộ định thời trễ ngắt thực thụ có thể tiếp tục đếm thời gian trong thời gian ngắn sau khi mất điện hoàn toàn, thường là nhờ sử dụng năng lượng dự trữ bên trong như tụ điện. Một trễ ngắt tín hiệu điều khiển bộ định thời duy trì nguồn cấp liên tục trên A1/A2 và chỉ bắt đầu đếm thời gian khi một đầu vào kích hoạt hoặc đầu vào điều khiển riêng biệt thay đổi trạng thái. Hai thiết kế này có thể trông giống nhau trong danh mục nhưng hoạt động rất khác nhau trong tủ điện.
Luôn kiểm tra xem rơ-le sử dụng định thời bằng nguồn hai dây, đầu vào điều khiển riêng biệt hay định thời bằng năng lượng dự trữ trước khi thay thế chức năng này bằng chức năng khác.
Kiến thức cơ bản về đấu nối rơ-le thời gian: A1/A2, 15/16/18, các tiếp điểm NO và NC
Cách đấu nối rơ-le thời gian khác nhau tùy theo nhà sản xuất và chức năng, vì vậy sơ đồ in trên thân rơ-le hoặc bảng dữ liệu kỹ thuật luôn là căn cứ chính xác nhất. Tuy nhiên, nhiều rơ-le định thời công nghiệp sử dụng các quy ước đấu nối phổ biến.
| Đánh dấu | Ý nghĩa thông dụng | Lưu ý thực tế |
|---|---|---|
| A1 / A2 | Các cực nguồn cấp hoặc nguồn điều khiển | Xác nhận yêu cầu về điện áp AC/DC và cực tính trên bảng thông số kỹ thuật |
| 15 | Cực chung của tiếp điểm chuyển đổi | Thường là tiếp điểm động/tiếp điểm chung trong đầu ra SPDT |
| 16 | Tiếp điểm thường đóng | Được kết nối với chân 15 khi rơ-le ở trạng thái bình thường/nghỉ |
| 18 | Tiếp điểm thường mở | Được kết nối với chân 15 sau khi đầu ra rơ-le thay đổi trạng thái |
| KHÔNG | Thường hở | Mở ở trạng thái nghỉ, đóng khi đầu ra hoạt động |
| NC | Thường đóng | Đóng ở trạng thái nghỉ, mở khi đầu ra hoạt động |
Do đó, một rơ-le thời gian chuyển đổi đơn cực đơn giản có thể sử dụng A1/A2 cho nguồn cấp và 15/16/18 cho tiếp điểm đầu ra. Trong cấu hình này, rơ-le thời gian thường không cấp nguồn trực tiếp cho tải từ A1/A2. Thay vào đó, tiếp điểm đầu ra sẽ đóng cắt một mạch điều khiển riêng biệt, chẳng hạn như cuộn dây khởi động từ, đèn tín hiệu, van điện từ hoặc đầu vào PLC.
Để biết sơ đồ chi tiết, hãy xem Hướng dẫn sơ đồ đấu nối rơ-le trễ thời gian. Đối với đấu nối bộ khởi động động cơ cụ thể, hãy xem Cách Đấu Dây Rơ Le Thời Gian cho Khởi Động Động Cơ.
Định mức tiếp điểm: Tại sao loại tải lại quan trọng
Tiếp điểm của rơ-le thời gian vẫn là một tiếp điểm rơ-le. Tuổi thọ của nó phụ thuộc rất nhiều vào thiết bị mà nó đóng cắt.
Tải thuần trở thường dễ đóng cắt hơn tải cảm. Cuộn dây contactor, van điện từ, động cơ nhỏ và các thiết bị điện từ có thể tạo ra ứng suất cao hơn trong quá trình đóng cắt do năng lượng từ trường tích lũy cần được giải phóng. Vì lý do này, bảng thông số kỹ thuật có thể liệt kê các định mức khác nhau cho tải thuần trở và tải mạch điều khiển, bao gồm các loại sử dụng như AC-15 và DC-13 nếu có áp dụng.
Ví dụ, một tiếp điểm rơ-le được liệt kê khoảng 10 A tại 250 VAC cho tải thuần trở có thể có định mức thấp hơn nhiều khi đóng cắt tải điều khiển cảm ứng như cuộn dây contactor. Trong nhiều bảng thông số kỹ thuật, định mức mạch điều khiển AC-15 có thể chỉ bằng một phần nhỏ so với định mức tải thuần trở AC-1. Một thực tế phổ biến là tiếp điểm có vẻ đáp ứng tốt cho tải thuần trở nhưng chỉ phù hợp với vài ampe cho tải cảm. Con số chính xác phải lấy từ bảng thông số kỹ thuật của rơ-le, nhưng bài học kỹ thuật là cố định: không sử dụng định mức ampe tiêu đề mà không kiểm tra loại tải.
Trong thực tế, không chọn tiếp điểm rơ-le thời gian chỉ dựa trên giá trị ampe. Hãy kiểm tra:
- định mức điện áp và dòng điện của tiếp điểm
- chế độ đóng cắt AC hoặc DC
- Loại tải thuần trở so với tải cảm kháng
- Dòng điện khởi động hoặc dòng điện hút của cuộn dây
- Có cần thiết bị dập hồ quang cho cuộn dây hoặc van điện từ hay không
- Liệu có nên sử dụng rơ-le trung gian hoặc công-tắc-tơ để đóng cắt tải thực tế hay không
Đối với dạng lỗi này, xem Tại sao tiếp điểm rơ-le thời gian bị hỏng khi tải cảm kháng.
Rơ-le thời gian được sử dụng ở đâu?
Rơ-le thời gian được sử dụng ở bất cứ nơi nào mạch điều khiển cần định thời gian có thể dự đoán được mà không cần đến logic PLC đầy đủ. Chúng đặc biệt phổ biến trong các tủ rơ-le, bộ khởi động động cơ, hệ thống điều khiển HVAC, hệ thống bơm, mạch chiếu sáng và các thiết bị tự động hóa đơn giản.
Motor Control and Star-Delta Starting
In motor control panels, time relays are used to delay motor starting, sequence multiple loads, control auxiliary circuits, or manage star-delta transition timing. A star-delta timer changes the starter from star connection to delta connection after a preset acceleration period.
Pump and Compressor Protection
Pumps and compressors can be damaged by rapid cycling. A time relay can enforce a restart delay so the equipment does not start again immediately after stopping. This is common in HVAC compressor protection, water pump control, and pressure-based systems.
For dedicated application guides, see Prevent Pump Short Cycling with a Time Delay Relay và HVAC Time Delay Relay for Compressor Protection.
Fan Run-On and Ventilation
Rơ-le trễ ngắt (off-delay) thường được sử dụng để duy trì hoạt động của quạt sau khi thiết bị chính đã dừng. Điều này hỗ trợ quá trình tản nhiệt, chu kỳ làm sạch, hút mùi hoặc thông gió sau khi không còn người sử dụng.
Chiếu sáng và Tín hiệu
Rơ-le thời gian có thể cung cấp chức năng chiếu sáng trễ, tín hiệu nhấp nháy, báo động theo thời gian, chiếu sáng cầu thang và đèn cảnh báo. Tuy nhiên, đối với các lịch trình hàng ngày hoặc hàng tuần dựa trên đồng hồ, công tắc hẹn giờ có thể phù hợp hơn so với rơ-le thời gian công nghiệp.
Các dây chuyền sản xuất và đóng gói
Trong các máy móc đơn giản, rơ-le thời gian có thể tạo ra một trình tự cơ bản mà không cần bộ điều khiển logic lập trình được (PLC). Các ví dụ bao gồm khởi động băng tải trễ, đầu ra van theo thời gian, xung bôi trơn, kích hoạt cổng loại bỏ sản phẩm, khuấy trộn gián đoạn và trễ báo động.
Đối với các trình tự phức tạp với nhiều đầu vào, khóa liên động, báo động và thời gian có thể điều chỉnh qua HMI, logic PLC thường là cấu trúc tốt hơn.
Cách chọn rơ-le thời gian
Rơ-le thời gian phù hợp được lựa chọn trước hết dựa trên chức năng, sau đó là các yêu cầu về điện và cơ khí.
| Yếu tố lựa chọn | Những điều cần xác nhận | Tại sao nó quan trọng |
|---|---|---|
| Chức năng hẹn giờ | Trễ bật (on-delay), trễ tắt (off-delay), khoảng thời gian (interval), chu kỳ (cyclic), sao-tam giác (star-delta), đa chức năng | Chức năng sai dẫn đến hoạt động của mạch sai |
| Điện áp cung cấp | 12 VDC, 24 VDC, 110/120 VAC, 220/230 VAC, hoặc dải điện áp đa năng (nếu có) | Điện áp không chính xác có thể ngăn cản hoạt động hoặc làm hỏng rơ-le |
| Phạm vi thời gian | Giây, phút, giờ, hoặc đa dải thời gian | Cài đặt phải bao phủ được độ trễ thực tế với độ phân giải điều chỉnh đủ lớn |
| Định mức tiếp điểm đầu ra | Điện áp, dòng điện, định mức AC/DC, loại tải | Tuổi thọ tiếp điểm phụ thuộc rất lớn vào tải được đóng cắt |
| Loại tải | Tải thuần trở, tải cảm, cuộn dây contactor, cuộn hút solenoid, đèn, mạch phụ động cơ | Tải cảm gây ứng suất lên tiếp điểm lớn hơn so với tải thuần trở |
| Đặc tính reset (thiết lập lại) | Reset nguồn, reset kích hoạt, reset thủ công, đặc tính ghi nhớ | Ảnh hưởng đến việc khởi động lại sau khi mất nguồn hoặc gián đoạn điều khiển |
| Kiểu lắp đặt | Thanh ray DIN, đế cắm, lắp trên bảng điện | Phải phù hợp với bố trí của bảng điều khiển |
| Môi trường | Nhiệt độ, độ ẩm, độ rung, điều kiện vỏ tủ điện | Ảnh hưởng đến độ tin cậy và tính ổn định về thời gian |
| Tài liệu | Bảng dữ liệu kỹ thuật, sơ đồ đấu nối, mã chức năng, các chứng nhận áp dụng | Cần thiết cho các bảng điều khiển kỹ thuật và phê duyệt mua hàng |
Để có quy trình lựa chọn đầy đủ, hãy sử dụng Cách chọn Rơ le hẹn giờ phù hợp. Nếu điện áp là vấn đề chính, hãy xem Hướng dẫn chọn điện áp rơ le định thời.
Các tiêu chuẩn và Ghi chú tuân thủ
Đối với các tủ điện kỹ thuật, không nên chỉ chọn rơ-le thời gian dựa trên tên chức năng hoặc ký hiệu trên mặt trước. Hãy xác nhận bảng dữ liệu kỹ thuật thực tế, hồ sơ phê duyệt và yêu cầu thị trường cho từng model cụ thể.
Các tiêu chuẩn và tài liệu tham chiếu tuân thủ có thể bao gồm:
- Chuỗi tiêu chuẩn IEC 61812 dành cho rơ-le thời gian được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp và dân dụng
- IEC 60947-5-1 trong đó rơ-le được đánh giá là thiết bị mạch điều khiển hạ thế
- Chuỗi tiêu chuẩn IEC 61810 dành cho các rơ-le cơ điện sơ cấp khi liên quan đến cấu tạo của rơ-le
- UL 508 hay UL 60947-5-1 đối với các bối cảnh thiết bị điều khiển công nghiệp tại Bắc Mỹ, tùy thuộc vào phạm vi sản phẩm và chứng nhận
- Dấu CE tại châu Âu như một dấu hiệu hợp chuẩn, không phải là một tiêu chuẩn sản phẩm độc lập
Quy tắc an toàn rất đơn giản: xác minh các tiêu chuẩn và phê duyệt theo đúng số model. Một logo trên trang catalog là không đủ cho một dự án yêu cầu kỹ thuật cao.
Những sai lầm phổ biến về rơ-le thời gian
1. Chỉ chọn theo dải thời gian
Một rơ-le có dải trễ phù hợp vẫn có thể sai nếu chức năng, điện áp, định mức tiếp điểm, loại kích hoạt hoặc cơ chế đặt lại không khớp với mạch điện.
2. Nhầm lẫn giữa điện áp nguồn và định mức tiếp điểm
Một rơ-le thời gian có thể được cấp nguồn 24 VDC trong khi tiếp điểm đầu ra của nó đóng cắt mạch điều khiển AC, hoặc nó có thể được cấp nguồn AC trong khi đóng cắt tín hiệu điện áp thấp. Đây là các định mức riêng biệt và phải được kiểm tra riêng.
3. Thay thế bộ định thời trễ ngắt (off-delay) bằng bộ định thời trễ đóng (on-delay) mà không kiểm tra logic mạch
Các bộ định thời trễ đóng và trễ ngắt phản ứng với các phần khác nhau của tín hiệu đầu vào. Ngay cả khi phạm vi thời gian và định mức tiếp điểm trông giống nhau, hành vi của mạch điện có thể hoàn toàn khác biệt.
4. Chuyển mạch tải cảm ứng mà không kiểm tra chế độ làm việc của tiếp điểm
Cuộn dây khởi động từ, van điện từ, động cơ nhỏ và các loại van có thể tạo ra ứng suất tiếp điểm không thể hiện rõ chỉ qua thông số dòng điện (ampe). Nếu tiếp điểm rơ-le đang chuyển mạch tải cảm ứng, hãy xác nhận chế độ làm việc của tiếp điểm áp dụng và hướng dẫn từ nhà sản xuất.
5. Sử dụng rơ-le thời gian thông thường cho chức năng an toàn
Một rơ-le thời gian tiêu chuẩn không mặc định là bộ định thời an toàn. Nếu việc định thời là một phần của chức năng điều khiển liên quan đến an toàn, hãy sử dụng các thiết bị và cấu trúc được thiết kế và chứng nhận cho vai trò an toàn đó.
6. Chọn rơ-le đa chức năng mà không ghi lại các thiết lập
Rơ-le đa chức năng rất hữu ích nhưng chúng tiềm ẩn rủi ro trong quá trình cài đặt. Hãy ghi lại chức năng đã chọn, phạm vi thời gian và thiết lập cuối cùng trên bản vẽ tủ điện hoặc bên trong vỏ tủ.
7. Bỏ qua sơ đồ đấu nối đã in
Các ký hiệu trên cực đấu nối có thể trông giống nhau giữa các thương hiệu, nhưng chức năng và phương thức kích hoạt lại khác nhau. Luôn kiểm tra sơ đồ đấu nối riêng của rơ-le trước khi cấp điện cho mạch.
Cách nhận biết rơ-le thời gian đang bị lỗi
Các lỗi của rơ-le thời gian thường trông giống như lỗi đấu nối, lỗi khởi động từ hoặc lỗi logic PLC. Trước khi thay thế rơ-le, hãy kiểm tra nguồn điện đầu vào, cài đặt thời gian, tín hiệu kích hoạt và trạng thái tiếp điểm đầu ra với bản vẽ tủ điện trên tay.
| Triệu chứng tại hiện trường | Vấn đề có khả năng xảy ra | Cần kiểm tra gì |
|---|---|---|
| Đèn báo hiển thị đầu ra TẮT, nhưng tải vẫn tiếp tục chạy | Tiếp điểm đầu ra có thể đã bị dính (hàn dính) | Ngắt nguồn điện, kiểm tra tính liên tục qua các tiếp điểm đầu ra và kiểm tra xem rơ-le có đang đóng cắt tải cảm ứng mà không có mạch dập xung hay không |
| Rơ-le được cấp nguồn, bắt đầu đếm thời gian nhưng đầu ra không thay đổi | Cài đặt chức năng sai, tiếp điểm đầu ra bị hỏng hoặc thiếu điều kiện kích hoạt | Kiểm tra bộ chọn chức năng, dải thời gian, đầu vào kích hoạt và tính liên tục của tiếp điểm |
| Rơ-le bị rung hoặc tự thiết lập lại trong quá trình đếm thời gian | Điện áp nguồn hoặc tín hiệu điều khiển không ổn định | Đo điện áp tại A1/A2 trong quá trình vận hành và kiểm tra các đầu nối bị lỏng hoặc sụt áp |
| Rơ-le không hoạt động sau khi thay thế | Sai điện áp nguồn hoặc sai cực tính | Xác nhận điện áp của thiết bị trước khi cấp điện; không kết nối rơ-le 24 VDC vào mạch điều khiển 230 VAC |
| Bộ định thời hoạt động tốt trên bàn thử nghiệm nhưng bị lỗi khi lắp trong tủ điện | Nhiễu tải, logic reset không chính xác hoặc sai khác trong đấu nối dây | So sánh sơ đồ đấu nối trên bàn thử nghiệm với sơ đồ tủ điện thực tế và kiểm tra xem các tải cảm kháng có cần thiết bị triệt xung hay không |
Hai chế độ lỗi đặc biệt phổ biến trong công tác bảo trì. Hàn tiếp điểm Xảy ra khi tiếp điểm rơ-le bị quá tải, thường do tải cảm kháng hoặc dòng khởi động. Rơ-le có thể trông như đã ngắt, nhưng tải vẫn được cấp điện do tiếp điểm bị dính về mặt vật lý. Hư hỏng cuộn dây hoặc linh kiện điện tử thường xảy ra do sai điện áp nguồn, chọn sai loại AC/DC, quá áp kéo dài hoặc nhiễu điện nghiêm trọng trong tủ điều khiển.
Câu hỏi thường gặp về rơ-le thời gian
Rơ-le thời gian là gì?
Rơ-le thời gian là loại rơ-le có tích hợp chức năng định thời. Nó thay đổi trạng thái tiếp điểm đầu ra sau một khoảng thời gian trễ hoặc chu kỳ định thời được cài đặt sẵn thay vì chuyển mạch ngay lập tức khi có tín hiệu đầu vào.
Rơ-le thời gian có giống với rơ-le định thời (timer relay) không?
Trong hầu hết các ngữ cảnh điều khiển công nghiệp, câu trả lời là có. Thời gian tiếp, rơle thời gian, Và thời gian chậm trễ tiếp thường được dùng để mô tả cùng một danh mục sản phẩm. Các nhà sản xuất cụ thể có thể sử dụng tên gọi khác nhau cho các nhóm chức năng riêng biệt.
Sự khác biệt giữa rơ-le thời gian và rơ-le tiêu chuẩn là gì?
Rơ-le tiêu chuẩn thay đổi trạng thái tiếp điểm ngay lập tức khi cuộn dây hoặc đầu vào được cấp điện. Rơ-le thời gian bổ sung thêm mạch định thời, do đó tiếp điểm sẽ thay đổi sau một khoảng trễ, xung, khoảng thời gian hoặc chức năng chu kỳ lặp lại được cài đặt trước.
Sự khác biệt giữa rơ-le thời gian và công tắc hẹn giờ là gì?
Rơ-le thời gian thường là một linh kiện trên bảng điều khiển được sử dụng cho các chức năng định thời công nghiệp như trễ bật (on-delay), trễ tắt (off-delay), khoảng thời gian hoặc trình tự khởi động động cơ. Công tắc hẹn giờ thường hoạt động theo lịch trình đồng hồ, đếm ngược hoặc đóng cắt hàng ngày/hàng tuần cho hệ thống chiếu sáng và tải tòa nhà.
Rơ-le thời gian trễ bật (on-delay) là gì?
Rơ-le thời gian trễ bật chờ đợi một khoảng thời gian sau khi đầu vào được cấp điện rồi mới vận hành tiếp điểm đầu ra. Nó thường được sử dụng cho khởi động động cơ có trễ, khởi động tuần tự, ổn định nguồn điện và kích hoạt báo động có trễ.
Rơ-le thời gian trễ tắt (off-delay) là gì?
Rơ-le thời gian trễ tắt duy trì trạng thái hoạt động của đầu ra trong một khoảng trễ cài đặt trước sau khi tín hiệu đầu vào bị ngắt. Nó thường được sử dụng cho quạt chạy tiếp sau khi tắt, trễ bơm, xả khí thông gió và tắt đèn có trễ.
A1 và A2 trên rơ-le thời gian có nghĩa là gì?
A1 và A2 thường dùng để chỉ các cực nguồn cấp hoặc nguồn điều khiển của rơ-le thời gian. Điện áp chính xác, khả năng tương thích AC/DC và yêu cầu về cực tính phải được kiểm tra trên nhãn sản phẩm hoặc bảng thông số kỹ thuật.
15, 16 và 18 trên rơ-le thời gian có nghĩa là gì?
Trên nhiều loại rơ-le công nghiệp, 15 là tiếp điểm chung, 16 là tiếp điểm thường đóng và 18 là tiếp điểm thường mở. Quy ước này rất phổ biến nhưng không phải là tuyệt đối, vì vậy hãy luôn xác nhận lại sơ đồ được in trên thiết bị.
Rơ-le thời gian có thể điều khiển trực tiếp động cơ không?
Thông thường, rơ-le thời gian không nên đóng cắt trực tiếp mạch động lực của động cơ trừ khi định mức tiếp điểm hỗ trợ tải đó. Trong hầu hết các tủ điều khiển động cơ, rơ-le thời gian sẽ đóng cắt cuộn dây khởi động từ hoặc mạch điều khiển, và khởi động từ sẽ đóng cắt nguồn cho động cơ.
Rơ-le thời gian có thể thay thế PLC không?
Chỉ đối với các tác vụ định thời đơn giản, cục bộ. Rơ-le thời gian phù hợp cho các độ trễ cố định như chạy bù cho quạt, định thời phụ cho động cơ, trễ bơm hoặc đầu ra theo khoảng thời gian. PLC sẽ tốt hơn khi việc định thời phụ thuộc vào nhiều đầu vào, khóa liên động, chẩn đoán, công thức, truyền thông hoặc các giá trị có thể điều chỉnh qua HMI.
Làm thế nào để chọn rơ-le thời gian phù hợp?
Bắt đầu với chức năng yêu cầu: trễ khi đóng (on-delay), trễ khi ngắt (off-delay), tạo xung (interval), chu kỳ (cyclic), sao-tam giác (star-delta) hoặc đa chức năng. Sau đó xác nhận điện áp nguồn, dải thời gian, định mức tiếp điểm, loại tải, kiểu lắp đặt, cơ chế reset và các yêu cầu về tủ điện áp dụng.
Bản tóm tắt
Rơ-le thời gian là một giải pháp nhỏ gọn để thêm tính năng điều khiển thời gian vào mạch điện mà không cần đến logic PLC phức tạp. Nó có thể trì hoãn khởi động, trì hoãn dừng, tạo xung định thời, lặp lại chu kỳ bật/tắt hoặc phối hợp các trình tự máy móc đơn giản.
Để đánh giá và lựa chọn, chìa khóa không chỉ là biết thiết bị đó "trì hoãn rơ-le". Quyết định kỹ thuật thực sự nằm ở việc khớp chức năng định thời, điện áp nguồn, công suất tiếp điểm đầu ra, phương pháp đấu nối, cơ chế reset và tài liệu kỹ thuật với mạch điện thực tế.
VIOX cung cấp các sản phẩm rơ-le thời gian cho các nhà lắp ráp tủ điện, thiết bị OEM, mạch phụ trợ động cơ, điều khiển máy bơm, chiếu sáng, thông gió, HVAC và định thời tự động hóa nói chung. Xem lại Giờ Tiếp trang sản phẩm để biết các tùy chọn kiểu máy, hoặc truy cập Giờ Tiếp Nhà Sản Xuất để được hỗ trợ từ nhà cung cấp và OEM.
