a. Khỏi niệm và cụng dụng:
Rơle dũng điện (Ri) cú đại lượng vào là trị số dũng điện của mạch điện phụ tải (mạch động lực). Rơle tỏc động hỳt khi dũng điện qua cuộn dõy rơle đạt trị số dũng tỏc động Itđ. Khi đú cỏc tiếp điểm thường đúng của rơle sẽ mở ra và cỏc tiếp điểm thường mở sẽ đúng lại. Như vậy cuộn dõy của rơle được mắc nối tiếp với mạch điện phụ tải. Sức từ động do cuộn dõy rơle sinh ra trong mạch từ nam chõm điện: F = I.w phụ thuộc vào dũng điện mạch phụ tải.
Rơle dũng điện được sử dụng rộng rói trong cỏc sơ đồ bảo vệ quỏ dũng (do quỏ tải, ngắn mạch...), và tự động điều khiển (mở mỏy động cơ điện, chuyển đổi mạch điện...) trong hệ thống điện và truyền động điện.
1: Ống thuỷ tinh 2: Tiếp điểm
Ký hiệu rơle dũng điện: Ri
b. Rơle dũng điện bảo vệ truyền động điện
Trờn hỡnh 2.37 trỡnh bày sơ đồ đơn giản bảo vệ động cơ điện 1 chiều trong truyền động điện, bảo vệ ngắn mạch bằng rơle dũng điện cực đại.
Khi rụto bị sự cố ngắn mạch, dũng điện qua phần ứng (rụto) tăng cao, rơle dũng cực đại Ri tỏc động ngay, tiếp điểm thường đúng của rơle Ri được mở ra, mạch cấp điện cho cuộn dõy Cụngtăctơ K bị cắt, tiếp điểm K thường mở mở ra ngắt rụto ra khỏi lưới điện.
Sau khi ngắt sự cố, tiếp điểm rơle Ri trở về trạng thỏi thường đúng, nhưng Cụngtăctơ K khụng được cấp điện lại vỡ tiếp điểm phụ duy trỡ K3-5 đó ở trạng thỏi thường mở.
Đặc điểm của sơ đồ này là rơle Ri tự trở về trạng thỏi ban đầu khi dũng điện qua cuộn dõy rơle khụng cũn, do đú khụng yờu cầu rơle cú hệ số nhả cao.
M D 3 5 K Ri 2 K K Ri CD 1
Hỡnh 2.37 Sơ đồ mạch rơle bảo vệ động cơ điện một chiều
c. Rơle dũng điện khởi động động cơ khụng đồng bộ một pha
Rơle dũng điện dựng để khởi động động cơ khụng đồng bộ một pha cú cấu tạo như hỡnh 2.38.
Hệ thống tiếp điểm của rơle cú dũng định mức 5A kiểu bắc cầu
Phần nam chõm điện kiểu hỳt ống dõy, khụng cú mạch từ bằng thộp dẫn từ như cỏc loại rơle khỏc. Phần động của NCĐ là một lừi sắt hỡnh trụ, trờn đú cú mang giỏ tiếp điểm động, lũ xo tiếp điểm. Trọng lượng phần động này tạo ra lực nhả của rơle. Lực nhả cú trị số khụng đổi theo hành trỡnh của lừi sắt.
Hỡnh 2.38 Rơle dũng khởi động động cơ 1.Nắp; 2.Tiếp điểm tĩnh; 3. Tiếp điểm động;
4.Cuộn dõy; 5. Lũ xo tiếp điểm; 6. Giỏ tiếp điểm; 7. Lừi sắt
Với đặc điểm kết cấu như vậy nam chõm điện cú hệ số nhả cao (đến 0,9), nờn thớch hợp và tin cậy khi khởi động động cơ một pha.
Sơ đồ nối rơle trong mạch khởi động động cơ 1 pha như hỡnh 2.39:
Hỡnh 2.39 Sơ đồ khởi động động cơ một pha bằng rơle dũng và tụ điện
Động cơ khụng đồng bộ một pha kiểu khởi động bằng điện trở hoặc bằng tụ điện cú hai cuộn dõy, một cuộn dõy chớnh Wc được cấp điện liờn tục trong khi động cơ làm việc nờn cũn gọi là cuộn làm việc và một cuộn dõy phụ Wp được cấp điện khi khởi động (mở mỏy) động cơ và ngừng cấp điện khi động cơ đó làm việc ổn định, nờn cũn gọi là cuộn khởi động.
Nguyờn lý: Đúng khoỏ K để cấp cho mạch động cơ. Ban đầu, do tốc độ động cơ bằng 0, rụto đứng yờn. Dũng trong cuộn dõy chớnh Wc tăng cao, (bằng 5-7 lần dũng định mức của động cơ), sức từ động I.w do cuộn dõy rơle tạo ra sẽ lớn, lực hỳt lừi sắt phần động của nam chõm điện tăng cao, làm lừi sắt chuyển động lờn phớa trờn, đúng tiếp điểm của rơle lại, mạch cuộn phụ được cấp điện. Cả hai cuộn dõy chớnh và phụ sẽ tạo ra mụmen mở mỏy lớn, làm quay và tăng tốc độ của rụto rất nhanh lờn tốc độ định mức. Khi tốc độ động cơ tăng lờn thỡ dũng mở mỏy động cơ giảm theo, đến khi tốc độ đạt khoảng 75% tốc độ định mức thỡ dũng điện giảm đến giỏ trị nhả của rơle, lừi sắt bị rơi xuống, tiếp điểm mở ra, ngắt điện của mạch cuộn dõy phụ. Động cơ tiếp tục tăng tốc độ đến trị số định mức và hoàn thành quỏ trỡnh khởi động.