Comment calculer les ratings contacts relais pour charges CA et CC

Sélectionner un relais nécessite d'adapter ses ratings contacts à la tension, au courant, et — critique — au type de charge de la charge. Les ratings CA et CC diffèrent radicalement car les arcs CC sont auto-entretenus et plus difficiles à éteindre.

Paramètres de rating clés

• Tension nominale (VCA / VCC) : Tension max que contacts peuvent commettre/ouvrir. Rating CC toujours inférieur au CA au même courant.
• Courant nominal (A) : Courant continu max (limite thermique) et courant de commutation max.
• Rating puissance (VA / W) : Tension × Courant. Pour CC, W = V × A. Pour CA, VA = V × A (puissance réelle plus faible si FP < 1).
• Ratings par type de charge : Les fiches techniques listent courants max séparés pour :
  • Résistif (radiateurs, incandescentes)
  • Inductif (moteurs, électrovannes, contacteurs) – AC-15, DC-13 selon IEC 60947
  • Capacitif (batteries condensateurs, drivers DEL gros condensateurs entrée)
  • Moteur / Appel (rotor bloqué, faire/rompre)

CA vs CC : Le problème de l'arc

Le courant CA passe par zéro chaque demi-période, éteignant naturellement les arcs. Le CC ne passe jamais par zéro ; l'arc persiste jusqu'à ce que l'écartement suffise ou qu'un aimant souffleur/chambre extinction force l'extinction. Résultat : Un relais rated 10 A @ 250 VCA peut ne gérer que 0,3 A @ 125 VCC.

Sélection pas à pas

1. Caractériser la charge : Tension (V), courant régime (I), type charge (R/L/C), courant appel & durée, cycle service.
2. Appliquer facteur sécurité : Multiplier courant régime par 1,25–1,5 charges inductives/capacitives ; 1,0–1,2 résistives.
3. Vérifier tableaux fiche technique : Trouver relais où :
   • Rating tension contact ≥ tension système.
   • Rating courant contact (pour votre type charge) ≥ courant majoré.
   • Rating puissance ≥ V × I (majoré).
4. Vérifier courbes endurance : Endurance électrique (cycles) chute brutalement avec courant/tension. Assurer vie cycles requise.
5. Considérer fréquence commutation : Haute fréquence réduit vie ; vérifier max ops/min.
6. Température ambiante : Dérater selon courbes fabricant si > 40–55 °C.

Exemple travaillé

Charge : Électrovanne 24 VCC, 2 A régime, inductive (L/R = 15 ms).
Courant majoré : 2 A × 1,5 = 3 A.
Rating requis : ≥ 24 VCC, ≥ 3 A DC-13 (inductif).
Sélection : Relais 5 A @ 30 VCC (DC-13) → acceptable.

Astuces pro

• Pour charges CC inductives, toujours ajouter diode roue libre (ou TVS/snubber) aux bornes charge — protège contacts et multiplie vie par 10.
• Pour appel capacitif (drivers DEL, batteries condensateurs), utiliser résistance pré-charge ou thermistance NTC, ou sélectionner relais fort rating appel (ex. TV-5, TV-8).
• Contacts flash-or (bifurqués) pour signaux bas niveau (< 10 mA, < 12 V) ; alliages argent pour puissance.