Contacteur statique

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Relais électronique monophasé

Un contacteur statique ou relais statique est un dispositif permettant de commuter un courant électrique sans recours à des éléments mécaniques ou électromécaniques.

Constitution[modifier | modifier le code]

Le contacteur statique est composé d'un assemblage de composants électroniques, en particulier des semi-conducteurs. Comme un relais électromécanique, il dispose au minimum, d'une paire de connexions pour la commande, et d'une ou plusieurs paires de pôles pour la puissance. Pour la partie commande, on utilise généralement un opto-coupleur permettant d'assurer, comme son équivalent électromécanique, une isolation galvanique entre le circuit de commande et le circuit de puissance, tout en ne nécessitant qu'un courant de seulement quelques dizaines de milliampères. Le circuit de puissance est constitué par des composants électroniques de puissance, tels que le thyristor, le GTO, le triac ou l’IGBT.

Détection de passage à zéro[modifier | modifier le code]

De nombreux relais statiques sont munis d'un dispositif de détection du passage à zéro (Zero-Crossing ou X-crossing). Ce dispositif permet de déclencher la commutation de la puissance au moment du passage à zéro de la tension, ce qui réduit considérablement les pollutions électriques et électromagnétiques quand la charge commutée est résistive. Ce dispositif est, au contraire, néfaste lorsque la charge commutée est, par exemple, le primaire d'un transformateur, où l'instant idéal de la commutation est, dans ce cas, au maximum de la tension.

Avantages et inconvénients[modifier | modifier le code]

  • Sa durée de vie/fiabilité de plus de vingt-cinq mille heures.
  • Son avantage principal est l'absence d'usure mécanique et un fonctionnement pratiquement silencieux.
  • Un autre avantage du contacteur statique, est sa fréquence élevée de commutation, celle-ci prend sa mesure dans beaucoup d'applications comme la régulation tout ou rien d'un four à résistances électriques.
  • Un de ses principaux inconvénients est le coût de fabrication nettement supérieur aux contacteurs électromécaniques. Cette différence de coût s'estompe avec les progrès faits en électronique de puissance.
  • Autre inconvénient : les systèmes électroniques ont des résistances internes non nulles, qui provoquent des pertes par effet Joule lors du passage du courant. Ces pertes sont généralement plus élevées que celles des contacteurs électromécaniques. La présence de dissipateurs thermiques, ainsi que de dispositifs de convection forcée (pour les appareils de forte puissance) nécessaires à l'évacuation de ces pertes, conduisent la plupart du temps à des encombrements supérieurs.
  • Autre inconvénient : on ne peut pas réaliser un contact normalement fermé avec un contacteur statique. Cela interdit son utilisation dans les applications qui requièrent la fermeture du contact en l'absence de tension.

Annexes[modifier | modifier le code]

Article connexe[modifier | modifier le code]