Relais statiques (SSRs) vs Relais Electromécaniques (EMRs)

Les relais statiques sont des dispositifs de commutation réalisés à l’aide de composants électroniques. On dit « relais » par analogie avec les relais électromécaniques dont ils ont la séparation galvanique du circuit de commande et du circuit de commutation. « Statique » confirme que ces dispositifs ne comportent pas de pièce en mouvement.

Le relais statique, aussi nommé contacteur statique ou SSR (acronyme de l’anglais Solid State Relay) est l’équivalent électronique du contacteur de puissance électromécanique.

Une étude sur le marché mondial des relais a révélé que la taille du marché des relais statiques va continuer à progresser significativement chaque année. Quelles en sont les raisons ? Le coût des relais ne représente pas une part importante dans le processus de fabrication alors que les temps d’arrêt de production intempestifs le sont ! Par conséquent, les relais statiques ont un avantage sur les relais électromécaniques, à moindre coût, dans les applications d’automatisation industrielle en raison d’une fiabilité plus élevée et d’une durée de vie plus longue. Mais ce ne sont pas là leurs seuls avantages ….

Souhaitez-vous connaître les avantages des relais statiques (SSR) par rapport aux relais électromécaniques (EMR) ? Tout au long de cet article, nous vous donnerons les principaux avantages de l’utilisation de la technologie statique.

1- Une plus longue durée de vie

Lors du fonctionnement initial, les deux types de relais présentent des niveaux de fiabilité similaires. Au fil du temps, cependant, le relais statique gagnera du terrain en raison de son principal avantage : il n’y a pas de pièce mécanique en mouvement.

Les relais statiques utilisent des éléments de commutation à semi-conducteurs (tels que des thyristors) pour un fonctionnement sans contact. Comme les relais statiques sont donc constitués de composants électroniques, il n’y a pas de pièce mécanique sujette à l’usure ou à la déformation. Lorsqu’il est bien utilisé, un relais statique a une durée de vie 200 fois plus longue que celle d’un relais électromécanique (EMR), mais ce chiffre est à titre indicatif car il dépend beaucoup de l’application.

Durée de vie 200 fois supérieure
Statique = pas de mouvement mécanique = pas d’usure ou de déformation

2- Une plus faible consommation

Une faible puissance de commande suffira pour que les relais et contacteurs statiques commutent des charges de fortes puissances.
Faible puissance de commande même pour des charges de forte puissance.

3- Un fonctionnement plus silencieux

La technologie statique ne génère pas de bruits acoustiques lors des changements d’état des sorties. Cet avantage est très important dans les applications domestiques et médicales.
Un relais Electromécanique émet un bruit acoustique lors de la commutation. Cela peut créer des problèmes et, dans de nombreux cas, empêcher l’utilisation de ce type de relais pour certaines applications.

4- Meilleure tenue aux chocs et vibrations

Les relais statiques n’ont pas de pièce mécanique en mouvement et ne sont pas aussi sensibles aux chocs physiques et aux vibrations que les relais électromécaniques. Cela doit donc être pris en compte pour les systèmes où des chocs et vibrations sont fréquents. C’est le cas par exemple des applications ferroviaires et de la plupart des applications industrielles.
Avec la technologie statique vous n’avez donc pas de risque de commutation intempestive.

5- Une fréquence de commutation très élevée

Une fréquence de commutation très élevée permet une très grande précision de la régulation de température.
L’hystérésis (qui est l’écart entre les deux seuils sur la phase « montante » et la phase « descendante » de la température) est réduite car un relais statique peut commuter plus vite qu’un relais électromécanique, et donc ajuster la température plus rapidement en fonction de la consigne.

6- Un choix plus précis de l’instant de commutation

Avec la technologie statique, vous pouvez avoir un choix plus précis de l’instant de commutation.
Celduc® relais propose des relais statiques avec une commande au zéro de tension (ou relais synchrones) ainsi que des relais statiques avec une commande instantanée (ou relais asynchrones).
Avec les relais statiques synchrones, la commutation de puissance n’a lieu qu’au début de l’alternance qui suit l’application de la commande. En fait, la commutation de l’élément de puissance n’est permise que dans la zone autour du zéro de tension.
Les relais asynchrones sont quant à eux utilisés dans des systèmes nécessitant une commutation immédiate. En effet la commutation de puissance a lieu dès l’application de commande.

7- Plus de fonctions

Les relais statiques offrent plus de possibilités en matière de diagnostics, protections & communications.

Conclusion

En utilisant les relais et contacteurs statiques de celduc, vous opterez pour une solution plus efficace, plus fiable et moins onéreuse compte tenu du coût global intégrant une durée de vie plus élevée, une réduction des arrêts de production intempestifs, …. . Vous n’aurez donc que rarement à vous soucier de leur entretien ou de leur remplacement une fois qu’ils ont été installés.