Relais électromécanique
Un relais électromécanique est un organe électrique permettant de dissocier la partie puissance de la partie commande : il permet l'ouverture/fermeture d'un circuit électrique par un second circuit complètement isolé (isolation galvanique) et pouvant avoir des propriétés différentes.
Description
- Un relais est composé principalement d'un électroaimant, qui lorsqu'il est alimenté, transmet une force à un système de commutation électrique : les contacts.
- L'électroaimant peut être, suivant les spécifications et besoins, alimenté en TBT (Très Basse Tension) (moins de 12 V, 24 V, 48 V) continu ou alternatif ou en BT (Basse Tension) (230 V, 400 V).
- Le système de commutation peut être composé d'un ou plusieurs interrupteurs simple effet appelés contacts normalement ouverts (NO) ou normalement fermés (NF), d'un ou plusieurs inverseurs (contacts repos-travail RT). Ces commutateurs sont adaptés aux courants et à la gamme de tensions à transmettre à la partie puissance.
- Dans les systèmes mettant en œuvre une certaine puissance, on appelle les relais des contacteurs.
- Divers systèmes mécaniques ou pneumatiques peuvent créer un retard à l'enclenchement ou au relâchement.
- Un relais peut être monostable ou bistable :
Fonctionnement monostable : les contacts commutent quand la bobine est alimentée et le retour à l'état initial se fait quand la bobine n'est plus alimentée.
Fonctionnement bistable à une bobine : on alimente la bobine pour que les contacts commutent : l'état ne change pas quand la bobine n'est plus alimentée, un système mécanique bloque le retour. Pour revenir à l'état initial, on alimente à nouveau la bobine pour débloquer le mécanisme, dans certain cas en inversant la polarité de l'alimentation.
Fonctionnement bistable à deux bobines : on alimente la première bobine pour que les contacts commutent : l'état ne change pas quand la bobine n'est plus excitée. Pour revenir à l'état initial, on alimente la deuxième bobine.
Quelques symboles de relais spéciaux :
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Relais bi-stable
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Relais temporisé enclenchement
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Relais temporisé relachement
Utilisations
- La fonction première des relais est le plus souvent de séparer les circuits de commande des circuits de puissance à des fins d'isolement, par exemple pour piloter une tension ou un courant élevé, à partir d'une commande plus faible, et dans certaines applications, assurer aussi la sécurité de l’opérateur.
- On peut les utiliser aussi pour créer des fonctions logiques adaptées, comme ce fut le cas pour les premiers ordinateurs ou dans les flippers.
- Les relais furent utilisés en très grande quantité dans les systèmes de commutation téléphonique électromécanique RTC ; ils le sont toujours, mais dans une moindre mesure car remplacés par de l'électronique et de l'informatique, dans les commutateurs actuels.
- La durée de vie des relais électromagnétiques est relativement réduite en raison de l'usure des contacts lors de commutations répétées. Mais il existe des solutions pour en prolonger sa durée de vie[1].
Évolution
Le relais statique, entièrement électronique, remplace avantageusement dans beaucoup de situations le relais électromécanique. Une meilleure vitesse de commutation, silence de fonctionnement, insensibilité aux vibrations, sont quelques-uns de ses avantages sur l'électromécanique. Par contre il supporte – parfois – très mal les forts courants de court-circuit bien qu'il soit généralement équipé de protections internes. Il n'est pas utilisable non plus en tant que coupure de sécurité (au sens des personnes) à cause du courant de fuite et du court-circuit permanent qui peut être généré lors du flashage du composant (contrairement au relais éléctromécanique qui parfois "colle" mais souvent s'ouvre lorsque le courant revient à zéro).
Notes et références
- ↑ Procédé et dispositif de commutation d'un relais électromagnétique
Voir aussi
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