Que sont les relais électromécaniques ?
Ces relais sont des dispositifs essentiels dans de nombreuses applications électriques et industrielles en raison de leur capacité à contrôler le flux de courant via un mécanisme électromagnétique. Avant d'entrer dans les détails, il est important de comprendre les paramètres clés qui définissent ses performances, c'est-à-dire quels sont les principaux paramètres d'un relais électromécanique.
Paramètres physiques des relais électromécaniques conventionnels
Ces produits sont essentiels dans la commutation des circuits électriques et leur fonctionnement repose sur une combinaison de composants physiques et électromagnétiques. L'exploration de ses paramètres physiques permet de mieux comprendre sa conception et son fonctionnement dans les applications industrielles et électroniques.
Dimensions physiques (longueur, largeur, hauteur, diamètre et forme)
Il joue un rôle crucial dans la conception et le fonctionnement des systèmes électriques et électroniques. En bref, ils sont importants pour quatre raisons principales :
- Espace de montage : Peut affecter la facilité d'installation et l'espace requis sur le panneau ou l'appareil électrique.
- Compatibilité mécanique : Les dimensions physiques des relais électromécaniques conventionnels doivent être adéquates pour s'insérer correctement dans l'espace disponible et pour garantir que les contacts et les connexions sont correctement alignés.
- Dissipation thermique : ils peuvent affecter la capacité de dissipation thermique et donc son aptitude à fonctionner de manière efficace et fiable, en particulier dans les applications à haute puissance ou à courant élevé.
- Stabilité mécanique : Ils peuvent garantir la stabilité et la durabilité, en évitant d'éventuelles vibrations ou mouvements indésirables qui pourraient affecter son fonctionnement.
Poids
Compte tenu de l’impact sur les performances et la maniabilité, il est crucial de comprendre son importance sous plusieurs aspects :
- Manutention et transport : Le poids peut affecter la facilité de manipulation pendant l'installation et le transport. Un relais électromécanique conventionnel plus léger peut être plus facile à manipuler.
- Capacité de charge : Il peut indiquer sa capacité de charge et sa robustesse. Les appareils plus lourds sont souvent conçus pour gérer des courants plus élevés et offrir une plus grande durabilité dans les applications industrielles exigeantes.
- Stabilité structurelle : un poids approprié peut contribuer à votre stabilité structurelle au sein du système électrique.
Paramètres d'un relais électromécanique conventionnel en fonction de ses contacts et circuits
La configuration des contacts et circuits internes est essentielle pour définir leurs caractéristiques de fonctionnement. Les paramètres à prendre en compte sont les suivants :
Actuel
C'est le courant maximum que l'appareil électromagnétique peut supporter en toute sécurité et sans être endommagé lors de l'ouverture et de la fermeture de ses contacts. La sélection d'un relais électromécanique conventionnel avec un courant nominal approprié est essentielle pour garantir des performances optimales.
Format de contact
Définit la configuration des circuits, des pôles, des sorties relais ainsi que son comportement. Les données de base sont les suivantes :
- Pôle : C'est l'entrée du circuit interrupteur.
- Nombre de pôles : Définit le nombre de circuits individuels que l'appareil peut gérer.
- Sortie ou sorties (lancements) que possède chaque circuit de relais.
En revanche, les formulaires de contact d'un relais sont définis par :
Format
La configuration du relais en fonction de ses pôles, circuits et sorties. Son codage est déterminé selon le format suivant : P (Nombre de pôles) et T (Throws - Nombre de sorties).
À son tour, le nombre de pôles et de sorties peut être défini avec une lettre ou un chiffre : S (Simple ou 1 pôle), D (Double ou 2 pôles), 3 (3 pôles) et ainsi de suite. Les classifications les plus courantes sont :
- SPST (Single Pole Single Throw) : C'est le plus simple, un interrupteur avec 1 entrée et 1 sortie.
- SPDT (Single Pole Double Throw) : C'est un interrupteur, 1 entrée et 2 sorties.
- DPDT (Double Pole Double Throw) : 2 pôles et donc 2 circuits, 2 sorties par circuit.
- 3PDT (3 Poles Double Throw) : 3 pôles et donc 3 circuits, 2 sorties par circuit.
- 4PDT (4 Poles Double Throw) : 4 pôles et donc 4 circuits, 2 sorties par circuit.
Forme
Définit le comportement des circuits de relais électromécaniques conventionnels au repos et à la mise en service. Peu importe que le champ magnétique soit généré par la bobine après avoir appliqué sa tension de fonctionnement ou, dans le cas de Reeds, en rapprochant un champ magnétique de l'ampoule.
Sa codification est déterminée selon le format suivant : [Nombre de pôles] Forme (x). Le nombre de pôles est une donnée facultative selon le fabricant. Si l'information a été incluse dans le formulaire, le nombre de poteaux peut ne pas être inclus dans le formulaire. Les formes définies sont :
- A : Contacts normalement ouverts (NO - NO normalement ouverts) lorsque la bobine est au repos ou lorsqu'il n'y a pas de champ magnétique à proximité dans le cas des ampoules Reeds.
- B : Contacts normalement fermés (NC – NC normalement fermé) lorsque la bobine du relais est au repos, ou lorsqu'il n'y a pas de champ magnétique à proximité dans le cas des ampoules Reeds.
- C : Contacts normalement ouverts dans un circuit et normalement fermés dans un autre lorsque la bobine du relais est au repos, ou lorsqu'il n'y a pas de champ magnétique à proximité dans le cas des ampoules Reeds. Dans le type C, au moment où la bobine commence à agir, le circuit normalement fermé au repos s'ouvrira. Ensuite, une fois l'heure de démarrage expirée, celui qui n'a pas changé d'état et qui était ouvert deviendra fermé. Le formulaire C garantit que, pendant un instant, tous les contacts sont ouverts (BBM - Break-Before-Make).
- D : Elle est similaire à la forme C sauf pour le comportement de l'instant d'action. Dans la forme C, au moment où la bobine commence à agir, tous les contacts du circuit seront fermés (MBB - Make-Before-Make).
Paramètres liés à une bobine de relais
Ces paramètres jouent un rôle crucial dans le fonctionnement et les performances de diverses applications électriques. La configuration et les caractéristiques de la bobine sont des éléments fondamentaux qui influencent sa capacité d'activation, sa consommation électrique et sa compatibilité avec différentes tensions et fréquences de fonctionnement. Voici les plus pertinents :
Tension de travail
C'est la tension nominale à laquelle la bobine est conçue pour fonctionner. S'assurer que la tension de travail est adéquate est essentiel pour éviter d'éventuels risques de courts-circuits, de surcharges ou de pannes du circuit électrique. Une tension incorrecte pourrait compromettre l'intégrité du système électrique dans son ensemble et mettre en danger la sécurité des équipements et des utilisateurs.
Tension minimale
Il est déterminé par le fabricant et est nécessaire pour que l'électro-aimant commence à fonctionner grâce à l'effet magnétique généré par la bobine, sans altérer d'autres paramètres comme le temps d'activation. Une tension minimale trop faible peut provoquer un fonctionnement irrégulier du relais électromécanique conventionnel, voire sa panne totale. Il doit être compatible avec la tension disponible dans le circuit dans lequel il sera utilisé
Tension maximale
Déterminée par le fabricant, il s’agit de la tension qui peut être appliquée régulièrement à la bobine sans dommage. Une tension maximale insuffisante peut provoquer une surcharge du relais, ce qui pourrait entraîner un échauffement excessif, une dégradation prématurée ou même une panne de l'appareil. Il est important de s'assurer qu'elle soit suffisamment élevée pour éviter tout risque de surcharge dans des conditions normales de fonctionnement.
Type de tension ou type de courant
Il est important de choisir le type de tension pouvant être appliquée pour activer le relais. Il est possible de choisir entre les typologies suivantes :
- Vca : Conçu pour le courant alternatif.
Vcc : Conçu pour le courant continu.
Vca / Vcc : Conçu pour fonctionner aussi bien en courant alternatif qu'en courant continu.
Résistance de la bobine
Il s'agit d'un paramètre critique qui influence son activation efficace, sa compatibilité électrique et sa consommation d'énergie, garantissant des performances optimales et fiables dans une variété d'applications électriques et électroniques.
Pouvoir
Il s'agit d'un facteur crucial qui garantit sa capacité de commutation, sa compatibilité électrique et sa durabilité dans une variété d'applications électriques et électroniques. Il est important de sélectionner un relais avec une puissance adéquate pour garantir des performances optimales et un fonctionnement sûr du système dans lequel il sera utilisé.