Je développe un projet domotique dans lequel j'utilise des relais pour contrôler les appareils. J'ai besoin de contrôler des appareils avec 220V et 6A.
Dois-je utiliser des relais pour contrôler ces appareils comme solution à long terme?
Le relais que j'utilise est mécanique et est évalué à 220V 7A. Si je le laisse allumé pour contrôler, par exemple, un ventilateur, pendant plus de quelques heures quotidiennement, le relais causera-t-il des problèmes? Si oui, quelles sont les autres solutions possibles?
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Suraj Bhawal
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Réponses:
Les relais ont tendance à être assez fiables dans des environnements bénins, mais ils ont une durée de vie limitée. Généralement, quelque chose comme 50 000 à 100 000 opérations à pleine charge nominale. À des charges plus légères, la durée de vie augmentera, généralement jusqu'à plusieurs millions d'opérations avec une charge négligeable (la durée de vie dite mécanique).
Toutes ces informations seront clairement fournies dans toute fiche technique décente. Les marquages sur le relais ne sont que des limites pour les agences de sécurité et ont peu à voir avec la durée de vie du relais.
Toutes les fiches techniques ne montrent pas la durée de vie par rapport au courant commuté, même pour les charges résistives, vous devrez donc peut-être tester des échantillons pour déterminer cette caractéristique si vous dites, en utilisant un relais 30A pour commuter 5A maximum. Les charges inductives, les lampes à incandescence et les charges du moteur raccourciront également la durée de vie.
Les alternatives à semi-conducteurs aux relais n'ont pas de mécanisme d'usure facilement défini, mais elles peuvent facilement mourir subitement en raison de surtensions, de surtensions (y compris les courts-circuits momentanés) et des cycles thermiques. Ils sont également moins résistants à la chaleur et ont tendance à en créer beaucoup (un nombre approximatif est de 1 W par ampère de courant de charge).
La plupart des prises commutées à distance et des appareils grand public similaires (où le consommateur peut y brancher n'importe quoi) utilisent des relais. Si la charge est relativement légère et bien définie (peut-être une lampe), l'état solide peut être une solution supérieure.
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C'est un ancien poste mais je suis ingénieur contrôle qui programme des machines industrielles donc j'ai 2 centimes. J'ai une machine qui effectue 20 000 cycles par jour et je dois utiliser des relais statiques même s'ils échouent en cas de court-circuit et doivent être remplacés.
Une règle générale pour moi dans mes études de premier cycle il y a de nombreuses années est que s'il s'allume et s'éteint plus de 100 fois par jour, il devient solide. Les relais mécaniques sont généralement moins chers, je les choisis par défaut.
Vous devez également tenir compte de l'échec du relais à semi-conducteurs lorsqu'il a un court-circuit à ajouter à cette règle empirique.
De plus, quelqu'un a dit que les relais mécaniques vivent entre 50 000 et 100 000 ... C'est faux, je suis presque sûr que la plupart des fiches techniques que j'ai vues avec mes relais mécaniques sont de 500 000 à 1 000 000. Les relais que j'utilise maintenant sont 2x10 ^ 7 dans les cycles de vie, donc je dis généralement 1 million de cycles de vie, mais cela dépend de ce que vous achetez. Les miens sont des relais industriels bas de gamme.
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Mon entreprise utilise des relais dans nos produits HVAC pour plusieurs raisons.
1) Ils sont fiables. Sur la base de l'expérience passée et actuelle, je m'attends à ce qu'elles durent des décennies.
2) Les relais sont généralement beaucoup moins chers que les triacs et leurs pilotes.
3) Ils gaspillent moins d'énergie sous forme de chaleur que les appareils à semi-conducteurs tels que les triacs.
Ceci est important pour plusieurs raisons:
1) se débarrasser de la chaleur excessive coûte cher.
2) l'énergie gaspillée dans les commandes dégrade la cote énergétique «verte» admissible de l'unité.
En général, j'ai eu beaucoup plus de défaillances de triac que de défaillances de relais.
Nous utilisons des relais de qualité de fabricants réputés.
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Normalement, le relais sera spécifié par le nombre d'opérations de contact. Outre l'usure mécanique, les contacts peuvent s'user prématurément en raison de la nature de la charge (inductive, capacitive ou résistive) qui est commutée.
Le temps moyen de défaillance (MTF) de la plupart des appareils suit une fonction de `` baignoire '' - taux de défaillance élevé au début de la vie (en raison d'une fabrication défectueuse, d'un mauvais assemblage, etc.), puis d'une période de faible défaillance, puis d'une défaillance croissante taux dû à l'usure, à la fatigue due à la chaleur, etc. {voir http://en.wikipedia.org/wiki/Bathtub_curve }
La défaillance des appareils électroniques a tendance à être une mort subite (cela fonctionne, alors ce n'est pas le cas). Les relais ont tendance à devenir un peu «collants» avant l'échec (une cure temporaire étant un «robinet» au bon endroit).
C'est l'une de ces questions le long de la ligne de "Quelle est la longueur d'un morceau de ficelle?" il n'y a donc pas de réponse précise oui ou non. Tout ce que je peux dire, c'est que les relais ont été et sont utilisés avec beaucoup de succès dans les équipements depuis plusieurs années.
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Dans l'ensemble, les conseils sont généralement bons.
Les relais sont «difficiles à battre» si une attention appropriée est accordée aux évaluations.
Notez que les charges résistives et réactives (L ou C) font une différence majeure et les spécifications des fabricants doivent être soigneusement notées.
Notez également (non applicable dans ce cas) que DC est très exigeant par rapport à AC. Les fabricants spécifient des tensions nominales en courant continu bien inférieures à celles en courant alternatif.
Prenez bonne note du commentaire de Dwayne concernant l'utilisation de pièces de qualité d'un fabricant réputé connu. Dans une application sérieuse vous DEVEZ utiliser un produit de qualité connue. Les marques et équipements inconnus dont la «provenance» est incertaine (c'est-à-dire qui peuvent être des contrefaçons ou des pièces hors spécifications) NE DOIVENT PAS être utilisés.
Particularités: Un relais évalué à 7 A à une charge de 6 A est probablement OK, en particulier à des taux de commutation faibles, mais si possible j'utiliserais un relais à courant nominal plus élevé et / ou examiner attentivement les spécifications. Quand ils disent que c'est 7A, spécifient-ils une charge résistive ou inductive ou d'autres conditions?
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