Un contacteur est normalement le dernier dispositif de commutation à commande électrique dans un système électrique, contrôlant des charges telles que des moteurs, des chauffages ou des éclairages groupés. Un relais de commande commute des commandes, des verrouillages, des circuits d'indication ou la bobine d'un autre dispositif. Utilisez les deux lorsqu'un relais doit interfacer, isoler ou multiplier la commande qui actionne un contacteur.
La différence pratique n'est pas un seuil de courant universel. Sélectionnez le dispositif en fonction du rôle dans le circuit, du type de charge, de la tension de fonctionnement, de la catégorie d'emploi, de la fréquence de commutation, de la disposition des contacts et des caractéristiques déclarées par le fabricant.
Contacteur vs relais de commande : tableau de décision rapide
| Point de décision | Contacteur | Relais de contrôle | Utiliser les deux |
|---|---|---|---|
| Rôle du circuit principal | Établit et coupe un circuit de charge de puissance | Commute un circuit de commande, de signalisation ou de verrouillage | Le relais traite ou interface la commande ; le contacteur commute la charge |
| Appareil commuté typique | Moteur, banc de chauffage, éclairage groupé ou toute autre charge de puissance déclarée | Bobine de contacteur, solénoïde, circuit pilote, entrée d'automate, alarme ou verrouillage | L'automate ou le capteur commande un relais, qui pilote la bobine du contacteur |
| Configuration des contacts | Généralement des contacts de puissance principaux et des contacts auxiliaires en option | Couramment plusieurs contacts de commande NO, NC ou inverseurs | Le relais de commande fournit des contacts logiques ; le contacteur fournit les pôles principaux et les contacts de retour d'état |
| Base de sélection | Tension de charge, courant opérationnel, caractéristiques de la charge, catégorie d'emploi, service et coordination | Tension du circuit de commande, catégorie d'emploi des contacts, type de charge, forme des contacts et opérations requises | Vérifier à la fois l'interface relais-bobine et le service contacteur-charge |
| Contexte de service IEC courant | AC-1, AC-3, AC-4, ou une autre catégorie déclarée pour l'application | AC-15, DC-13, ou une autre catégorie de circuit de commande déclarée pour l'application | Chaque appareil est évalué pour sa propre partie du circuit |
| Protection contre les surcharges ou les courts-circuits | Généralement non assurée par le contacteur seul | Généralement non assurée par le relais de commande | Une protection séparée et correctement coordonnée reste nécessaire |
| Règle de décision optimale | Choisir lorsque le contact est l'élément final de commutation de charge | Choisir lorsque le contact effectue une logique de commande ou commute un autre dispositif de commande | Choisir lorsque la commutation de commande et de puissance nécessite des étages séparés |
La différence la plus importante réside dans le rôle dans le circuit
Les contacteurs et les relais de commande électromécaniques peuvent partager le même principe de fonctionnement de base : l'alimentation d'une bobine produit une force magnétique qui change l'état d'un ou plusieurs contacts. Cette similitude ne rend pas leurs contacts interchangeables.
Un contacteur est conçu autour d'un chemin de courant principal. Ses contacts principaux sont sélectionnés et évalués pour un service de charge déclaré. Un relais de commande est conçu autour d'un circuit de commande, où ses contacts mettent en œuvre des commandes, des retours d'état, des verrouillages ou des fonctions d'interface.
Le terme de catalogue contacteur de commande n'est pas assez précis pour établir la classification. Selon le fournisseur, il peut décrire un contacteur de puissance utilisé dans un système électrique, un relais de commande ou un contacteur auxiliaire doté de plusieurs contacts de commande. Vérifiez la norme du produit, le schéma des bornes, les caractéristiques assignées des contacts principaux et les catégories d'emploi au lieu de considérer le “ contacteur de commande ” comme un type d'appareil universel.
La distinction devient plus claire dans une architecture de commande moteur :
API ou capteur → relais de commande → bobine de contacteur → contacts principaux du contacteur → moteur
Le relais de commande ne transporte pas le courant du moteur dans cet agencement. Il commute la bobine du contacteur. Les contacts principaux du contacteur transportent et commutent le circuit moteur dans les limites de leur service déclaré.
Un relais de commande n'est pas toujours nécessaire entre un automate et un contacteur. Une sortie d'automate compatible peut actionner la bobine directement lorsque sa tension, son type de sortie, sa capacité d'appel, sa capacité en régime permanent, son isolation et ses exigences en matière de suppression des transitoires sont toutes satisfaites. Lorsque ces conditions ne sont pas remplies — ou lorsque des contacts supplémentaires, une conversion de niveau de tension, une isolation remplaçable ou une multiplication logique sont requis — un relais d'interface peut être approprié. Le guide VIOX séparé sur la commande directe par automate par rapport aux relais d'interface examine cette décision d'interface.
Ne choisissez pas uniquement en fonction du courant nominal
Des règles telles que “ utiliser un relais en dessous de 10 A et un contacteur au-dessus de 10 A ” sont pratiques mais techniquement faibles. Les gammes de produits se chevauchent et une valeur en ampères ne décrit pas la contrainte imposée par la charge.
Deux contacts avec le même courant nominal peuvent avoir une adéquation très différente pour :
- un chauffage résistif ;
- un moteur à induction ;
- une bobine de contacteur ;
- un solénoïde DC ;
- une alimentation électrique électronique avec un courant d'appel élevé ;
- un service d'inversion ou de marche par à-coups fréquent.
La comparaison correcte est la valeur nominale pour la tension exacte, le type de courant, le type de charge et la catégorie d'emploi. Une valeur nominale pour charge résistive ne peut pas être automatiquement réutilisée pour un moteur inductif ou une bobine.
Valeurs nominales des contacteurs : Vérifiez le service de charge de puissance
IEC 60947-4-1 couvre les contacteurs électromécaniques et les démarreurs de moteur dans la plage de tension indiquée. Pour un contacteur, les champs de sélection importants incluent :
- tension assignée d'emploi, Ue;
- courant assigné d'emploi, Ie, pour les conditions de fonctionnement indiquées ;
- circuit de charge AC ou DC ;
- catégorie d'emploi, telle que AC-1, AC-3 ou AC-4 le cas échéant ;
- nombre et disposition des pôles principaux ;
- fréquence de fonctionnement et service attendus ;
- tension de bobine, fréquence et limites d'alimentation de commande ;
- coordination de court-circuit déclarée avec le dispositif de protection sélectionné ;
- exigences relatives aux contacts auxiliaires.
Par exemple, une valeur nominale AC-3 correspond à un service de commutation différent de celui de l'AC-1. Le même contacteur peut donc présenter des valeurs de courant opérationnel différentes selon les catégories. La valeur en ampères la plus élevée imprimée sur le produit n'est pas automatiquement la valeur nominale moteur correcte.
Pour une terminologie et une construction plus larges des contacteurs, utilisez Qu'est-ce qu'un contacteur ?. Cette page de comparaison traite uniquement de la limite entre les contacteurs et les relais de commande.
Valeurs nominales des relais de commande : Vérifiez le dispositif contrôlé
CEI 60947-5-1 s'applique aux dispositifs de circuit de commande électromécaniques et aux éléments de commutation utilisés pour la commande, la signalisation et le verrouillage dans son domaine d'application. Un relais de commande ou un relais contacteur peut fournir plusieurs contacts NO, NC ou inverseurs, mais la forme du contact ne suffit pas à elle seule à établir l'adéquation à la charge.
Vérifier:
- tension nominale de la bobine et si la bobine est en AC ou DC ;
- tension et courant de fonctionnement assignés des contacts ;
- AC-15, DC-13, ou une autre catégorie d'emploi déclarée ;
- le type et la consommation de la bobine ou du solénoïde commandé ;
- configuration des contacts et disposition des bornes ;
- endurance électrique et mécanique requise dans les conditions de service réelles ;
- suppression des transitoires et son effet sur le comportement au déclenchement ;
- conditions environnementales et de montage indiquées par le fabricant.
Les caractéristiques AC-15 et DC-13 sont particulièrement pertinentes lorsque les contacts d'un relais commutent des charges de commande électromagnétiques. La capacité résistive d'un contact de relais peut être sensiblement différente de sa capacité déclarée à commuter la bobine d'un contacteur ou un solénoïde.
La caractéristique de la bobine et caractéristique du contact décrivent des circuits différents. Un marquage de bobine 24 V DC indique ce qui alimente le relais ; il n'indique pas quelle tension ou quelle charge les contacts du relais peuvent commuter. Pour la terminologie relative au comportement de la bobine, voir Explication de la tension de bobine de relais.
Quand utiliser un contacteur, un relais de commande, ou les deux
| Condition d'application | Architecture recommandée | Pourquoi |
|---|---|---|
| Commutation de routine d'un moteur triphasé | Contacteur correctement dimensionné dans le circuit de puissance du moteur | Le dispositif de commutation final doit présenter le service de charge moteur déclaré |
| La sortie de l'automate possède des caractéristiques compatibles avec la bobine du contacteur | Une connexion directe de la sortie de l'automate à la bobine du contacteur peut être possible | Un relais supplémentaire est inutile lorsque l'interface complète est vérifiée |
| La tension ou la capacité de sortie de l'automate ne correspond pas à la bobine du contacteur | Relais de commande d'interface et contacteur | Le relais assure l'interface ; le contacteur demeure l'organe de coupure de puissance |
| Une commande doit créer plusieurs chemins logiques NO/NC | Relais de commande, ou contacts auxiliaires si approprié | De multiples contacts de commande permettent le verrouillage, la signalisation et la multiplication des signaux |
| Le contact de commande doit commuter une bobine électromagnétique AC ou DC | Relais de commande avec la catégorie d'emploi déclarée appropriée | Les charges de bobine doivent être vérifiées par rapport aux normes AC-15, DC-13, ou aux données équivalentes du fabricant |
| Batterie de chauffage ou circuit d'éclairage groupé | Contacteur ou autre appareil de commutation dimensionné pour le service de charge exact | La sélection dépend des caractéristiques de la charge et de la catégorie déclarée, et pas seulement du courant permanent |
| Un petit moteur ou actionneur semble entrer dans la plage de courant nominal d'un relais | Vérifiez une valeur nominale explicite pour moteur ou charge inductive avant de considérer le relais | Une valeur nominale résistive générique ne prouve pas l'aptitude à la commutation de moteur |
| La fonction fait partie d'un arrêt d'urgence ou d'un système de sécurité machine | Utilisez une architecture de sécurité validée et des composants dimensionnés de manière appropriée | Un relais de commande standard ou un contacteur ordinaire ne constitue pas automatiquement un sous-système classé sécurité |
Un relais de commande peut-il remplacer un contacteur ?
Pas en tant que substitution générale. Un relais de commande ne peut remplacer un contacteur que lorsque ses caractéristiques nominales déclarées par le fabricant couvrent explicitement la charge réelle, la tension, le type de courant, l'appel de courant, la catégorie d'emploi, la fréquence de commutation et la configuration de contact requise.
Cette condition est peu courante lorsque l'appareil est destiné à commuter un moteur important ou toute autre charge de puissance exigeante. Dans la plupart des armoires industrielles, la limite de spécification la plus sûre est :
- relais de commande pour la logique, l'interface, l'indication, le verrouillage ou la commutation de bobine ;
- contacteur pour la fonction de commutation de la charge de puissance finale ;
- les deux lorsque les fonctions de commande et de puissance nécessitent des étages séparés.
La substitution inverse mérite également de l'attention. Un contacteur peut techniquement commuter certains circuits plus petits, mais il peut ne pas offrir les contacts inverseurs requis, les performances de contact à bas niveau, l'interface compacte ou la densité logique. Surdimensionner le matériel de commutation de puissance ne produit pas automatiquement un meilleur circuit de commande.
Contacts principaux, contacts auxiliaires et relais de commande
Les contacts principaux d'un contacteur commutent la charge assignée au contacteur. Ses contacts auxiliaires fournissent un retour d'état, un verrouillage électrique, une logique d'auto-maintien ou d'autres fonctions de commande.
Un bloc de contacts auxiliaires et un relais de commande ne sont pas le même article d'achat :
- un bloc de contacts auxiliaires fonctionne mécaniquement avec son contacteur hôte ;
- a relais de commande possède sa propre bobine et peut fonctionner indépendamment ;
- a relais contacteur, parfois appelé contacteur auxiliaire, est un dispositif de commande à fonctionnement électromagnétique doté de multiples contacts de commande.
Si la tâche nécessite uniquement la confirmation qu'un contacteur s'est fermé, un contact auxiliaire peut suffire. Si une commande indépendante doit créer plusieurs états de contact ou interfacer deux circuits de commande, un relais de commande peut être plus approprié. Pour la terminologie des formes de contact, voir SPST vs SPDT vs DPST vs DPDT.
Ce qu'aucun des deux dispositifs ne fournit par lui-même
Un contacteur et un relais de commande sont des dispositifs de commutation et de contrôle. Il ne faut supposer que ni l'un ni l'autre ne fournit de protection contre les courts-circuits de dérivation ou de protection contre les surcharges moteur simplement parce qu'il peut ouvrir un circuit.
Une dérivation moteur typique peut nécessiter des fonctions distinctes pour :
- protection contre les courts-circuits ;
- la protection contre les surcharges ;
- la commutation à distance courante ;
- le sectionnement ;
- la logique de commande et le retour d'état.
Ces fonctions peuvent être réparties entre un disjoncteur ou un fusible, un relais de surcharge, un contacteur, un dispositif de sectionnement et des composants de commande. Contacteur vs disjoncteur explique la limite entre la commutation et la protection, tandis que Contacteur vs Démarreur de moteur explique pourquoi un contacteur seul ne constitue pas un démarreur moteur complet.
Liste de contrôle des spécifications
Avant de spécifier l'un ou l'autre appareil, notez ce qui suit :
- Rôle du circuit : commutation de puissance finale, commutation de bobine, indication, verrouillage ou interface de signal.
- Charge commutée : moteur, chauffage, éclairage, bobine, solénoïde, charge électronique ou entrée de signal.
- Système électrique : AC ou DC, tension, courant permanent et courant d'appel ou courant de fermeture pertinent.
- Service déclaré : la catégorie d'utilisation et le calibre pour la tension de service exacte.
- Configuration des contacts : pôles principaux, contacts NO/NC/inverseurs, et chemins logiques indépendants requis.
- Tension de commande : tension de bobine, fréquence, caractéristiques d'enclenchement, et compatibilité avec la sortie de commande.
- Profil de fonctionnement : fréquence de commutation, service attendu, et données d'endurance déclarées par le fabricant.
- Protection et coordination : protection amont contre les courts-circuits, protection contre les surcharges, et coordination documentée.
- Environnement : boîtier, pollution, température, vibrations et limitations de montage indiqués pour le produit.
- Preuve : fiche technique actuelle, norme applicable, schéma des bornes et documentation d'homologation spécifique au modèle.
Si l'application nécessite un contacteur de puissance, comparez les champs pertinents dans la Gamme de contacteurs CA VIOX par rapport aux exigences réelles du système plutôt que de choisir uniquement en fonction de la taille du châssis ou du courant nominal.
Foire Aux Questions
Un contacteur est-il un type de relais ?
Ce sont des dispositifs de commutation à commande électrique étroitement liés qui peuvent partager un principe de fonctionnement électromagnétique. Dans la sélection des équipements, cependant, “ contacteur ” désigne normalement un dispositif destiné à une fonction de commutation de charge de puissance déclarée, tandis que “ relais de commande ” désigne un dispositif destiné à une fonction de commande, de signalisation ou de verrouillage. Considérez la norme et les caractéristiques nominales déclarées du produit comme faisant foi.
Un relais de commande peut-il commuter un moteur ?
Uniquement lorsque le relais possède une valeur nominale explicite couvrant cette charge moteur et les exigences complètes de l'application. Ne déduisez pas l'adéquation au moteur à partir d'une valeur nominale de courant résistif. Pour la plupart des circuits de puissance de moteurs industriels, un contacteur avec la valeur nominale de service moteur déclarée appropriée est le choix normal.
Pourquoi utiliser un relais de commande avant un contacteur ?
Un relais de commande d'interface peut assurer une adaptation de niveau de tension, une multiplication de contacts, une séparation électrique, une isolation remplaçable entre une sortie d'automate et une bobine, ou un verrouillage supplémentaire. Il n'est pas systématiquement requis ; une commande directe de bobine peut être possible lorsque toutes les exigences de sortie, de bobine, de suppression et de système sont compatibles.
Règle de sélection finale
Choisir en partant du circuit vers l'extérieur :
Si l'appareil commute la charge de puissance finale, évaluez un contacteur pour ce service de charge déclaré. S'il commute une commande, un verrouillage, un circuit d'indication ou la bobine d'un autre appareil, évaluez un relais de commande pour ce service de contrôle. Si un étage de contrôle doit commander un étage de puissance séparé, utilisez les deux — et vérifiez chaque interface indépendamment.
Confirmez toujours la sélection finale par rapport à la fiche technique actuelle du produit choisi, aux règles d'installation applicables et au schéma de protection et de coordination requis.