Un scénario simple : dans les cages d’escalier d’un grand immeuble, les lampes à incandescence sont remplacées par des lampes à LED. Un technicien mesure et vérifie la luminosité prescrite. Le potentiel d’économie est prometteur : en plus d’une consommation énergétique plus avantageuse, la longue durée de vie doit garantir des coûts d’entretien réduits. Les minuteries d’escalier tombent soudainement en panne. Une recherche montre des contacts brûlés ou soudés : les appareils semblent avoir été surchargés même si la puissance nominale de l’installation a été considérablement réduite.
Travail de force pour les contacts:
charges capacitives à l'enclenchement.
Comment, avec une puissance nominale faible, une lampe à LED peut-elle détruire un contact de commutation, qui est conçu pour une valeur bien supérieure ? On trouve la réponse en examinant plus précisément les courants à l’enclenchement : dans le cas des lampes à incandescence, le filament froid provoque des courants à l’enclenchement typiques de dix fois celui du courant nominal correspondant. Pour les lampes à LED et à économie d’énergie, on trouve, grâce à leur caractéristique capacitive, des impulsions à l’enclenchement dans la plage des microsecondes, qui peuvent être égales à 1 000 fois le courant nominal. Une mesure effectuée dans notre laboratoire d’essais, homologué par l’institut VDE, a montré, dans un cas particulièrement défavorable, un courant à l’enclenchement de 19 A pour une lampe LED de 1,8 W, soit 1 706 fois le courant nominal !
Attention à la marche !
Préavis d'extinction.
On notera également quelques problèmes avec le préavis d’extinction (clignotement double, ou similaire, selon la norme DIN 18015-2) sont également mentionnés : le clignotement n’est pas visible de manière sécurisée car la désactivation de l’électronique de ballast ou des condensateurs de LED est amortie. La commutation multiple affecte également la durée de vie de l’appareil.
Commutation sûre des lampes LED
avec le bon contact au bon moment
Deux contacts pour tous les cas de commutation :
contact de départ en tungstène.
Les courants élevés requièrent des contacts spéciaux. En plus de l’oxyde d’étain et d’argent (AgSnO2), Theben utilise une combinaison de deux contacts, qui se ferment simultanément : le contact de départ en tungstène. Le contact séquentiel est composé de tungstène à haute impédance et à haute résistance. Il amortit et limite le courant à l’enclenchement. Le contact principal à faible impédance n’est donc pas affecté par les pics d’enclenchement. Theben met en place ce relais pour les horloges numériques programmables TR 609 top2 S et SELEKTA 174 top3, ainsi que pour les détecteurs de mouvement theLuxa P performance et les détecteurs de présence theRonda P.
Commutation à un point précis :
commutation au passage par zéro.
Les commutateurs, conçus pour la charge C, s’en sortent généralement mieux avec les courants à l’enclenchement. Theben mise pour cela sur des solutions particulièrement efficaces, comme ladite horloge programmable à commutation. Celle-ci calcule le point de passage par zéro de la courbe sinusoïdale de la tension alternative. À ce moment, le courant à l’enclenchement en cas de commutation est minimum. Ceci préserve le contact de relais et augmente sa durée de vie, même en cas de charges de commutation nominales élevées. La quasi-totalité des appareils de la gamme top2, le détecteur de mouvement theLuxa S et le détecteur de présence PlanoCentro en sont équipés.
Commutation écologique et sécurisée :
contacts sans cadmium.
Pendant longtemps, l’oxyde de cadmium était considéré comme le matériau de contact idéal pour les courants à l’enclenchement élevés. Entre temps, il a été interdit par la directive RoHS, dans laquelle figure une exception pour les contacts de commutation électriques. Theben est tout de même passé aux matériaux AgSnO2 écologiques à la fin du millénaire. Ces derniers offrent des propriétés de contact et de commutation d’une qualité comparable, identiques, voire meilleures, comme la résistance élevée à l’usure et à la soudure, ainsi qu’une tendance bien moindre à la migration du matériel en courant continu.
Solutions de commutation de Theben compatibles avec les LED
Horloges programmables et minuterie d’escalier
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