Relais à bornes à lames vs relais à bornes à broches : quelle est la différence ?

Les relais enfichables sont largement utilisés dans les armoires électriques industrielles, les équipements d'automatisation, les systèmes de distribution d'énergie et les circuits de commande de machines. À première vue, de nombreux relais semblent similaires en taille et en fonction, mais un détail peut faire une différence majeure lors de l'installation et du remplacement : la conception des bornes .

Deux styles de connexion de relais courants sont les bornes à lames et les bornes à broches .

Les relais à bornes à lames utilisent des bornes plates et plus larges, tandis que les relais à bornes à broches utilisent des connexions plus étroites. Ces deux types de bornes influent non seulement sur la façon dont le relais s'insère dans son support, mais aussi sur le choix du relais en fonction des différentes charges électriques, environnements d'installation et exigences de maintenance.

Cet article explique les principales différences entre les relais à bornes à lames et les relais à bornes à broches, comment chaque type est utilisé et ce que les ingénieurs doivent vérifier avant d'en choisir un pour un panneau de commande industriel.

Qu'est-ce qu'un relais à bornes à lames ?

Le relais à bornes plates utilise des bornes métalliques plates qui se branchent dans une prise ou un connecteur de relais compatible.

Comparées aux bornes à broches fines, les bornes à lames offrent généralement une surface de connexion physique plus large.

Ils sont souvent utilisés dans des applications où la conception du relais est destinée à gérer des charges de commutation relativement élevées ou lorsqu'une connexion enfichable robuste est requise.

Les applications typiques des relais à bornes à lames peuvent inclure :

• circuits de commande de puissance

• machines industrielles

• circuits auxiliaires liés au moteur

• équipement de chauffage

• systèmes de distribution électrique

• Applications de contrôle de courant élevé

Cependant, la largeur des bornes ne détermine pas à elle seule les capacités électriques d'un relais.

La capacité de commutation réelle dépend également de :

• Matériel de contact

• structure du conducteur interne

• espace de contact

• Pression de contact

• Conception de relais

• Type de charge

• Température de fonctionnement

C’est pourquoi les ingénieurs doivent toujours vérifier les spécifications électriques du relais au lieu de juger de sa capacité de courant uniquement d’après l’apparence des bornes.

Qu'est-ce qu'un relais à bornes à broches ?

Le relais à bornes utilise des broches métalliques plus étroites qui s'insèrent dans une douille de relais correspondante.

Les relais à broches sont largement utilisés dans les circuits de commande industriels car ils offrent une structure enfichable compacte et standardisée.

Les applications typiques comprennent :

• circuits d'interface PLC

• Panneaux de commande

• Automatisation des machines

• commutation de signaux

• circuits d'alarme

• circuits de commande auxiliaires

• Équipement de traitement

Les relais à broches sont disponibles dans de nombreuses configurations de contacts, telles que :

• SPDT

• DPDT

• 3PDT

• 4PDT

Cela les rend utiles dans les applications où plusieurs contacts de commande sont nécessaires à partir d'un seul relais.

Leur disposition compacte des broches permet également aux fabricants d'intégrer plusieurs pôles de commutation dans des boîtiers relativement petits.

Bornier à lame vs borne à broche : la principale différence

La différence la plus visible réside dans la forme de l'extrémité.

Un terminal à lame est plat et large.

Un terminal à broches est plus étroit et plus compact.

Mais la différence pratique va au-delà de l'apparence.

La structure terminale influe sur :

• Conception de la prise

• Interface de contact

• stabilité de l'installation

• Chemin actuel

• Dimensions du relais

• Nombre de contacts disponibles

• Compatibilité de remplacement

Pour les ingénieurs, cela signifie que le type de borne doit être considéré comme faisant partie intégrante du système de relais, et non simplement comme un détail mécanique.

1. Zone de contact terminale

Les bornes à lames offrent généralement une plus grande surface de contact physique entre la borne du relais et la connexion de la douille.

Dans certaines conceptions de relais, cela peut supporter un chemin de courant plus important.

Les bornes à broches utilisent une surface de connexion plus petite mais peuvent fournir une configuration compacte pour plusieurs contacts de commande.

Il est toutefois important de ne pas supposer :

Borne à lame = courant automatiquement plus élevé

ou

Borne à broche = courant automatiquement plus faible

Le courant nominal du relais est déterminé par sa conception interne complète.

Deux relais avec des types de bornes différents peuvent avoir des intensités nominales similaires, tandis que deux relais avec le même type de bornes peuvent avoir des capacités de commutation très différentes.

Vérifiez toujours la fiche technique.

2. Configuration des contacts

Les relais à bornes à broches sont souvent choisis lorsqu'une application nécessite plusieurs groupes de contacts.

Par exemple, un relais peut avoir à contrôler :

• Un entrepreneur

• Un voyant lumineux

• Une entrée PLC

• Un circuit d'alarme

en même temps.

Les relais à broches multipolaires peuvent fournir plusieurs contacts NO et NC dans un seul relais compact.

Les relais à bornes à lames, selon leur conception, peuvent privilégier un nombre réduit de groupes de contacts avec une capacité de commutation de charge plus importante.

Le meilleur choix dépend des besoins du circuit :

Plus de poteaux de commutation

ou

Capacité de commutation plus élevée par contact

3. La compatibilité du socket est essentielle.

L'une des différences les plus importantes entre les relais à lames et les relais à broches réside dans la compatibilité des supports .

Un relais enfichable doit correspondre à la prise appropriée de plusieurs manières :

• Forme terminale

• Espacement des terminaux

• disposition des broches

• Nombre de contacts

• position des bornes de la bobine

• position du terminal de contact

• Dimensions mécaniques

Un relais d'apparence similaire peut néanmoins être électriquement incompatible avec une autre prise.

Par exemple, deux relais peuvent tous deux avoir huit bornes, mais la disposition des bornes ou les définitions des contacts peuvent être différentes.

Pour cette raison, les ingénieurs ne doivent jamais remplacer un relais en se basant uniquement sur :

• Dimensions du logement

• Nombre de terminaux

• Tension de la bobine

Il convient toujours de vérifier le schéma de câblage du relais et le modèle de la prise.

4. Intensité nominale et type de charge

L'intensité nominale est un autre facteur important lors de la comparaison des types de relais.

Un relais peut être dimensionné pour un certain courant sous une charge résistive spécifique, mais les charges industrielles réelles peuvent se comporter très différemment.

Les types de charges courants comprennent :

• éléments chauffants résistifs

• Entrepreneurs

• électrovannes

• Moteurs

• Lampes

• Transformers

• Charges capacitives

Les moteurs, les lampes et les charges inductives peuvent générer un courant d'appel ou une contrainte de commutation beaucoup plus élevés que ne le suggère le courant en régime permanent seul.

Par conséquent, le choix du relais doit prendre en compte :

• Courant nominal

• Tension nominale

• Catégorie de chargement

• Courant d'appel

• Fréquence de commutation

• Durée de vie électrique

Un relais à bornes à lames peut convenir à une charge plus importante dans une application donnée, mais cette conclusion doit se fonder sur les spécifications du relais, et non uniquement sur la structure des bornes à lames.

5. Stabilité mécanique

Les relais enfichables sont conçus pour être amovibles, ce qui facilite la maintenance.

Dans le même temps, le relais doit rester solidement connecté pendant le fonctionnement de l'équipement.

Les équipements industriels peuvent subir :

• Vibration

• Choc du transport

• Maintenance répétée

• changements de température

• mouvement mécanique

Les bornes à lames offrent une large interface physique, tandis que les bornes à broches permettent une insertion multipoint compacte.

La stabilité mécanique réelle dépend fortement de la compatibilité de l'emboîture et de la structure de retenue.

De nombreux systèmes de relais utilisent :

• clips de retenue

• Mécanismes de verrouillage

• Cadres de douille

• Guides mécaniques

Ces accessoires permettent de maintenir le relais solidement fixé tout en permettant son remplacement si nécessaire.

6. Entretien et remplacement

L'un des principaux avantages des relais enfichables est leur remplacement facile.

Si un relais arrive en fin de vie, les techniciens peuvent souvent le retirer de son support sans modifier le câblage du panneau de commande.

Cela peut réduire le temps de maintenance.

Mais le remplacement n'est simple que si le nouveau relais correspond aux spécifications électriques et mécaniques d'origine.

Avant de remplacer un relais enfichable, les techniciens doivent vérifier :

• Tension de la bobine

• Configuration des contacts

• disposition du terminal

• Courant nominal

• Compatibilité des sockets

• Dimensions du relais

• Accessoires requis

Le remplacement d'un relais à broches par un autre relais à broches ne garantit pas automatiquement la compatibilité.

Il en va de même pour les relais à bornes à lames.

7. Espacement des panneaux et densité de câblage

Les relais à bornes à broches sont couramment utilisés dans les circuits de commande industriels multicontacts où la compacité est importante.

Un relais relativement petit peut fournir plusieurs groupes de contacts, ce qui le rend utile dans les armoires de commande denses.

Les relais à bornes à lames peuvent occuper plus d'espace selon leur conception, mais ils peuvent s'avérer utiles lorsque l'application nécessite un chemin de commutation plus important.

Lors de la conception d'un panneau de commande, les ingénieurs doivent prendre en compte le système dans son ensemble :

Relais + Douille + Câblage + Accessoires

plutôt que de comparer uniquement le corps du relais.

Un relais plus petit ne signifie pas toujours une installation globale plus petite.

Applications typiques des relais à bornes à lames

Les relais à bornes à lames sont souvent envisagés pour des applications telles que :

• Commutation de puissance

• machines industrielles

• équipement de chauffage

• commande auxiliaire du moteur

• distribution électrique

• Circuits de commutation à charge élevée

Ils peuvent s'avérer utiles lorsque des connexions terminales robustes et de fortes performances de commutation de charge sont requises.

Là encore, l'application doit toujours être adaptée aux caractéristiques spécifiques du relais.

Applications typiques des relais à bornes à broches

Les relais à bornes à broches se trouvent couramment dans :

• Systèmes de contrôle PLC

• panneaux d'automatisation industrielle

• circuits de commutation de signaux

• Systèmes d'alarme

• Circuits d'enclenchement

• Commande de machines

• Automatisation des processus

Leur capacité multi-contacts les rend particulièrement utiles lorsqu'un seul relais doit effectuer plusieurs fonctions de contrôle.

Relais à bornes à lames ou relais à bornes à broches : lequel choisir ?

Il n'existe pas de réponse universelle.

Choisissez un relais à bornes de lame lorsque l'application nécessite une conception de relais adaptée à la charge de commutation de puissance prévue et lorsqu'un système de douille à lames correspondant est préféré.

Choisissez un relais à bornes à broches lorsque l'installation compacte, les multiples pôles de contact et la flexibilité du circuit de commande sont plus importants.

La décision finale devrait se fonder sur :

• Tension de la bobine

• Configuration des contacts

• Courant nominal

• Type de charge

• Courant d'appel

• Conception du terminal

• Compatibilité des sockets

• espace d'installation

• exigences de maintenance

Le type de borne est important, mais il ne doit jamais être considéré indépendamment du reste de la conception électrique.

Erreurs courantes lors du choix de relais enfichables

Erreur n° 1 : Choisir en fonction de l'apparence

Deux relais dotés de boîtiers similaires peuvent avoir des structures de contact internes différentes.

Erreur n° 2 : Ne faire correspondre que le nombre de terminaux

Un nombre identique de bornes ne garantit pas une configuration de câblage identique.

Erreur n° 3 : Négliger la prise relais

La compatibilité du relais et de la prise doit être vérifiée pour l'ensemble du système.

Erreur n° 4 : Ne considérer que le courant nominal

Les caractéristiques de la charge et le courant d'appel peuvent affecter considérablement la durée de vie des contacts.

Erreur n° 5 : Négliger la tension de la bobine

Un relais doté de la configuration de contacts correcte peut néanmoins s'avérer inadapté si la tension de la bobine ne correspond pas à celle du système de commande.

Comment la conception des bornes de relais affecte la maintenance à long terme

Pour les constructeurs de machines et les fabricants de panneaux, le choix des relais ne se limite pas à l'installation initiale.

Il se peut que le relais doive être remplacé des années après la mise en service de la machine.

L'utilisation de combinaisons standardisées de relais et de prises peut faciliter la maintenance ultérieure car les techniciens peuvent :

• Identifier rapidement les spécifications du relais

• Retirez le relais sans refaire le câblage.

• Remplacer les composants individuels

• Conserver des pièces de rechange standardisées

• Réduisez le temps de dépannage

Ceci est particulièrement précieux pour les équipements de production où les temps d'arrêt ont un coût direct.

RY-ELE Solutions de relais et de prises enfichables

RY-ELE fournit des relais enfichables et des supports de relais correspondants pour les applications de contrôle et d'automatisation industrielles.

La gamme de produits comprend différents styles de bornes, configurations de contacts, tensions de bobine et capacités de commutation pour prendre en charge des applications telles que :

• Panneaux de commande industriels

• circuits d'interface PLC

• Automatisation des machines

• Contrôle de puissance

• commutation de signaux

• distribution électrique

En sélectionnant le relais et la prise comme un système compatible, les ingénieurs peuvent simplifier l'installation, améliorer l'efficacité de la maintenance et réduire les problèmes de compatibilité lors des futurs remplacements.

Réflexions finales

Les relais à bornes à lames et les relais à bornes à broches sont tous deux largement utilisés dans les systèmes électriques industriels, mais ils sont conçus pour des exigences de connexion et de contrôle différentes.

Les bornes à lames offrent une structure de connexion physique plus large, tandis que les bornes à broches prennent en charge les conceptions de relais multicontacts compactes.

Aucun type de terminal n'est automatiquement meilleur.

Le choix approprié dépend de l'application complète :

Quelle charge doit être commutée ?

Combien de contacts sont nécessaires ?

Quel support de relais est utilisé ?

Quelle est la tension de bobine fournie par le système de commande ?

Comment le relais sera-t-il entretenu à l'avenir ?

Une fois ces questions résolues, le choix entre un relais à bornes à lames et un relais à bornes à broches devient beaucoup plus simple.