Relais DC et AC — caractéristiques et différences

Au sens le plus large du terme, un relais est compris comme un dispositif électronique ou électromécanique dont le but est de fermer ou d'ouvrir un circuit électrique en réponse à une action d'entrée spécifique. Relais classique — électromagnétique.

Lorsque le courant traverse la bobine d'un tel relais, il se produit un champ magnétique qui, agissant sur l'armature ferromagnétique du relais, provoque le mouvement de cette armature, tandis qu'elle, reliée mécaniquement aux contacts, les ferme ou les ouvre comme un résultat de son mouvement. Ainsi, à l'aide d'un relais, vous pouvez effectuer la fermeture ou l'ouverture, c'est-à-dire la commutation mécanique de circuits électriques externes.

Un relais électromagnétique se compose d'au moins trois parties (principales) : un électroaimant fixe, une armature mobile et un interrupteur. Un électroaimant est essentiellement une bobine enroulée avec un fil de cuivre autour d'un noyau ferromagnétique. Le rôle de l'induit est généralement une plaque en métal magnétique qui est destinée à agir sur les contacts de commutation ou sur un groupe de tels contacts qui forment en fait le relais.

À ce jour, les relais électromagnétiques sont largement utilisés dans les dispositifs d'automatisation, la télémécanique, l'électronique, l'informatique et dans de nombreux autres domaines où une commutation automatique est requise. En pratique, le relais est utilisé comme interrupteur ou interrupteur mécanique commandé. Des relais spéciaux appelés contacteurs sont utilisés pour commuter des courants importants.

Dans tout cela, les relais électromagnétiques sont divisés en relais CC et relais CA, en fonction du courant qui doit être appliqué à la bobine du relais pour actionner son interrupteur. Examinons ensuite les différences entre un relais CC et un relais CA.

Relais électromagnétique CC

Lorsqu'on parle d'un relais à courant continu, en règle générale, on entend un relais neutre (non polarisé) qui répond de manière égale au courant dans chaque direction de son enroulement - l'armature est attirée vers le noyau, ouvrant (ou fermant) les contacts. En termes de construction d'armature, les relais sont disponibles avec une armature rétractable ou avec une armature rotative, mais en tout cas, fonctionnellement, ces produits sont complètement similaires.

Tant qu'aucun courant ne circule dans la bobine du relais, son armature est située le plus loin possible du noyau du fait de l'action du ressort de rappel. Dans cet état, les contacts du relais sont ouverts (pour un relais normalement ouvert ou pour un groupe de contacts normalement ouverts de ce relais) ou fermés (pour un relais normalement fermé ou pour un groupe de contacts normalement fermés).

Lorsque le courant continu traverse la bobine du relais, un flux magnétique est créé dans le noyau et dans l'entrefer entre le noyau du relais et l'armature, initiant une force magnétique qui attire mécaniquement l'armature vers le noyau.

L'armature se déplace, transférant les contacts dans un état opposé à l'état initial - fermant les contacts s'ils étaient initialement ouverts, ou les ouvrant si l'état initial des contacts était fermé.

Si le relais contient deux ensembles de contacts avec des états initiaux opposés, ceux qui étaient fermés s'ouvrent et ceux qui étaient ouverts se ferment. C'est ainsi que fonctionne un relais DC.

Relais électromagnétique pour courant alternatif

Dans certains cas, c'est tout ce qui se passe courant alternatif… Il ne reste alors plus qu'à utiliser un relais de commutation à courant alternatif, c'est-à-dire un relais dont la bobine est capable d'agir sur l'armature lorsqu'elle est parcourue par un courant alternatif plutôt que continu.

Contrairement à un relais CC, un relais CA de mêmes dimensions et avec la même induction magnétique moyenne dans son noyau fournit la moitié de la force magnétique sur l'armature comme un relais CC.

La conclusion est que la force électromagnétique, dans le cas du courant alternatif, si elle était appliquée à la bobine d'un relais conventionnel, aurait un caractère pulsatoire prononcé et s'annulerait deux fois pendant la période d'oscillation de la tension d'alimentation alternative.

Cela signifie que l'ancre subira des vibrations. Mais cela arriverait si des mesures supplémentaires n'étaient pas prises. Des mesures supplémentaires sont également appliquées, qui ne forment que les différences dans la construction des relais AC et DC.

Un relais AC est agencé et fonctionne comme suit. Le flux magnétique alternatif de l'enroulement principal traversant la partie de noyau à fentes est divisé en deux parties.Une partie du flux magnétique traverse la partie blindée du pôle divisé (par celle sur laquelle est montée la spire conductrice court-circuitée), tandis que l'autre partie du flux magnétique est dirigée à travers la partie non blindée du pôle divisé.

Puisqu'une FEM et, par conséquent, un courant sont induits dans un court-circuit, le flux magnétique d'une boucle donnée (courant induit dans celle-ci) s'oppose au flux magnétique qui le provoque, ce qui conduit au fait que le flux magnétique dans une partie de le noyau avec une boucle est en retard sur le flux dans la partie du noyau sans contour de 60 à 80 degrés.

En conséquence, la force de traînée totale sur l'armature ne disparaît jamais car les deux flux traversent zéro à des moments différents et aucune vibration significative ne se produit dans l'armature. La force résultante sur l'armature ainsi formée est susceptible de provoquer une action de commutation.