Pour un séjour confortable aujourd'hui, de nombreuses maisons et appartements utilisent des systèmes automatisés avec électronique. Vous avez peut-être déjà entendu parler des interrupteurs de passage et de mi-vol : ils permettent d'assembler un circuit de commande d'éclairage à plusieurs endroits. Malgré le caractère pratique des principes de fonctionnement d'un tel système avec câblage, ainsi que sa connexion, ce n'est pas trop simple. Cependant, il existe une option plus simple - l'utilisation d'un dispositif bistable intéressant, autrement appelé relais à impulsions.
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Objectif et où il est appliqué
Cet interrupteur est conçu pour allumer ou éteindre la charge lorsqu'un signal est appliqué aux contacts. Le relais est appelé bistable car l'interrupteur marche/arrêt se produit exactement lorsqu'un signal est appliqué à l'entrée de commande.Et dans la même position, le relais reste après la fin du signal d'entrée.
Il est à noter que même après avoir été déconnecté du secteur, le télérupteur "se souvient" de la dernière position des contacts et, lorsqu'il est allumé, il reprend l'état dans lequel il était avant d'être éteint.
Dans la vie de tous les jours, cet appareil est très souvent utilisé en raison de sa commodité, car l'éclairage peut être contrôlé à partir d'au moins deux points. Par exemple, la lumière s'est allumée dans la chambre et la lumière s'est éteinte dans le couloir avant de quitter l'appartement. Un tel système sera utile dans le cas où les locaux sont très longs et de grande taille.
ATTENTION! Outre le confort, le télérupteur offre également une solution pour les tâches de protection et de signalisation. Par exemple, dans les entreprises industrielles où une forte puissance électrique est requise, l'appareil assure la sécurité de l'opérateur du fait qu'il fonctionne en basse tension et peut être commandé à distance.
Principe de fonctionnement et apparence
D'une manière générale, un relais est un mécanisme électrique qui ferme ou coupe un circuit électrique. Son travail est effectué sur la base de paramètres électriques ou autres qui agissent sur lui.
Lors du choix du mode de fonctionnement du relais, il faut être guidé par la fréquence d'allumage, l'amplitude du courant, ainsi que la nature des charges testées.
La conception comprend les composants suivants :
- Bobines.
La bobine est un fil de cuivre qui est enroulé autour d'un matériau non magnétique ; peut être en tissu isolant ou être recouvert d'un vernis spécial qui ne laisse pas passer l'électricité; - cœur.
Il contient du fer et entre en action lorsque le courant traverse les spires de la bobine ; - Ancre mobile.
Une telle armature est une plaque solidaire de l'armature, elle agit sur les contacts de fermeture ; - système de contact.
C'est un interrupteur d'état du circuit.
Le fonctionnement du relais est basé sur la force électromagnétique qui apparaît dans le noyau de la bobine lorsque le courant la traverse.
La bobine est un dispositif rétractable dans lequel le noyau est relié à une armature mobile. Il active également les contacts de puissance. Et une résistance peut être connectée en plus à la bobine pour augmenter la précision de fonctionnement.
Variétés de relais à impulsion
IMPORTANT! Un relais bistable est un relais qui peut être dans deux états fixes (stables). En raison de la nature de l'application de cet appareil, il est parfois appelé relais "bloquant", car il bloque le réseau dans un état.
Il existe de grandes différences entre certains relais, ils peuvent donc être divisés principalement en 2 catégories :
- relais électromécaniques;
- relais à impulsions électroniques.
Électromécanique
Ce type d'appareil ne consomme de l'électricité qu'au moment de son fonctionnement. Le mécanisme de verrouillage assure une grande fiabilité et économise de l'électricité. Le système fonctionne bien : cela signifie une protection contre les fluctuations du réseau, qui conduisent à des faux positifs.
La conception est basée sur: une bobine, des contacts, un mécanisme avec des boutons pour allumer et éteindre.
Les relais de type électromécanique sont considérés comme plus fiables et pratiques à utiliser, car ils ne craignent pas les interférences. De plus, il n'y a pas d'exigences élevées pour le site d'installation.
Électronique
Les télérupteurs électroniques ont une particularité : ils utilisent des microcontrôleurs.Grâce à cela, ils ont des fonctionnalités étendues. Par exemple, ces appareils vous permettent d'ajouter une minuterie. D'autres fonctionnalités supplémentaires aident à construire des systèmes d'éclairage complexes.
Au cœur de la conception : une bobine électromagnétique, des microcontrôleurs, des interrupteurs à semi-conducteurs.
Les relais électroniques sont plus populaires que les autres types en raison de la fonctionnalité et de la variété qui peuvent leur être ajoutées : vous pouvez créer des produits pour l'éclairage de n'importe quelle complexité. Il est également possible de les sélectionner pour n'importe quelle tension - 12 volts, 24, 130, 220. Selon l'installation, ces relais peuvent être aux normes DIN (pour les panneaux électriques) et conventionnels (avec d'autres méthodes de montage).
Principales caractéristiques techniques
Les relais peuvent être classés selon les paramètres suivants, en fonction de l'objectif et de la portée :
- le coefficient de retour est le rapport du courant de sortie de l'induit au courant d'appel ;
- le courant de sortie est la valeur maximale du courant dans la bobine à la sortie de l'induit ;
- courant de rétraction - la valeur minimale du courant dans la bobine lorsque l'armature revient à sa position d'origine;
- réglage - la valeur de fonctionnement dans les limites spécifiées dans le relais;
- valeur de déclenchement - le signal d'entrée auquel l'appareil répond automatiquement ;
- les valeurs nominales sont la tension, le courant et d'autres grandeurs qui sous-tendent le fonctionnement du relais.
Les relais électromagnétiques peuvent également être divisés en fonction du temps de réponse. Un tel appareil a un paramètre tel qu'un long délai - plus d'une seconde, avec la possibilité de le configurer. Viennent ensuite lent - 0,15 seconde, normal - 0,05 seconde, à grande vitesse, le plus rapide sans inertie - moins de 0,001 seconde.
D'autres caractéristiques techniques du télérupteur peuvent être :
- charge maximale avec lampes à incandescence ;
- nombre et type de contacts ;
- Plage de température de fonctionnement ;
- humidité relative;
- et etc.
Schémas de câblage
Le télérupteur est très souvent utilisé avec le raccordement de plusieurs poussoirs à rappel par ressort. Ils doivent être connectés en parallèle les uns aux autres selon toutes les exigences.
Pour organiser un circuit de commande d'éclairage, connectez le fil d'alimentation à un relais bistable. Et les commutateurs sont interconnectés au moyen d'un câblage. Grâce à cela, il est possible à l'avenir de mettre hors tension l'ensemble du réseau à l'aide d'un seul interrupteur.
Cette option est populaire car elle simplifie l'installation. Dans le même temps, il est nécessaire de calculer les caractéristiques avec précision: par exemple, prise en charge du rétroéclairage LED des boutons pour que le réseau fonctionne pleinement.
Pour le rendre plus pratique, vous pouvez vérifier les marquages. Les fabricants utilisent des désignations telles que :
- A1-A2 - contacts de bobine ;
- 1-2 (ou autres nombres) - le nombre de contacts qui se ferment ou s'ouvrent pendant le fonctionnement du relais bistable ;
- ON-OFF - marquage des contacts qui commutent le relais à l'état off ou on (utilisé lors de l'installation de la commande centrale).
RÉFÉRENCE! En règle générale, un relais de 220 volts est utilisé pour se connecter à un blindage électrique. Dans ce cas, les câbles sont connectés aux contacts et un contrôle supplémentaire est effectué via un relais à impulsions. Et les interrupteurs individuels dans tout le système d'éclairage sont connectés par des fils.
Avantages et inconvénients
Les principaux types de relais présentent de nombreux avantages par rapport aux commutateurs à semi-conducteurs, tels que :
- coût relativement faible (en raison de composants peu coûteux);
- il y a une isolation puissante entre la bobine et le groupe de contact ;
- ne sont pas soumis aux effets néfastes des surtensions, des perturbations de la foudre, des commutations d'installations électriques puissantes ;
- il y a un contrôle des lignes avec une charge allant jusqu'à 0,4 kV (avec un petit volume de l'appareil).
Un avantage supplémentaire est l'absence de problème de refroidissement et l'innocuité pour l'atmosphère. Par exemple, lors de la fermeture avec un courant de 10 A, moins de 0,5 W est distribué sur la bobine du relais. En comparaison avec les homologues électroniques, cette valeur est supérieure à 15 watts.
Inconvénients d'un télérupteur :
- usure, ainsi que problèmes de commutation de charges inductives et de hautes tensions (si le courant est constant);
- des interférences radio se produisent lorsque le circuit est allumé et éteint, un blindage est donc nécessaire ;
- temps de réponse relativement long.
Un inconvénient sérieux peut être considéré comme une usure continue lors de la commutation (déformation des ressorts, oxydation des contacts, par exemple).
Cependant, il convient de préciser que lors de l'utilisation de relais électroniques, il existe des avantages tels que: sécurité, bonne vitesse de connexion, disponibilité sur le marché, fonctionnement silencieux, fonctionnalités avancées. Et parmi les inconvénients: surchauffe lors de la commutation de courants élevés, perturbation en cas de coupure de courant, résistance en position fermée, etc.
Néanmoins, les relais électroniques se développent assez régulièrement et rapidement. Ils sont populaires en raison de leur fonctionnalité, qui peut être étendue relativement facilement.
Conclusion
Les systèmes d'éclairage et d'électrification modernes utilisent très activement un relais à impulsions. Les exigences du marché pour les fabricants de tels relais sont de plus en plus élevées, ce qui donne lieu à un développement continu dans ce domaine.
La plupart des utilisateurs ont besoin de fonctionnalités avancées et de flexibilité dans le contrôle de l'éclairage. Par conséquent, la demande stimule l'offre, car cette technologie est très demandée aujourd'hui.
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