Commuter une charge avec les produits GCE

Introduction

Commuter une charge

Nom			Commuter une charge
Famille			IPX800 V3/V4 EDRT2
Wiki créé le			19/09/2018
Wiki mis à jour le			11/10/2018
Auteur			@grocrabe

On ne s’en rend pas toujours compte, mais les relais présents dans l’IPX ou le X8R sont parfois soumis à rude épreuve et on peut légitimement penser les utiliser en deçà de leurs limites et néanmoins les mettre en danger.

Griller un relais n’aura pas d’incidence sur l’IPX ou le X8R mais imposera un retour SAV, avec des conséquences sur le fonctionnement de l’installation.

Il est donc intéressant de comprendre comment éviter d’en arriver là.

Les informations ci-après ne sont certainement pas exhaustives mais adaptées à une utilisation domotique classique.

Si vous n’avez pas besoin des explications mais seulement des solutions, vous pouvez passer directement au §4.

NB : les solutions présentées dans ce wiki ne s'appliquent pas au X-Dimmer ou au X-PWM!

Les différentes façons de commuter en domotique

Le relais électro-mécanique

un relais classique est comme un interrupteur, deux contacts métalliques qui se touchent pour laisser passer le courant, sauf que ce n’est pas un doigt qui les rapproche mais un électroaimant.

C’est ce qu’on appelle un contact sec,  (par opposition aux 1ers relais mécaniques où le contact se faisait par du mercure liquide entre 2 électrodes).

Les relais utilisés dans les produits IPX sont commandés par une tension continue de 12V et peuvent commander une tension alternative de 250V sous 10 A. Ils existent sous plusieurs marques Zettler, Omron, Finder, …

Voici (fig1) une photo de ce type de relais, dit "miniature" ou "Sugar Cube", de la série 36 de la marque réputée Finder et dont les caractéristiques nous serviront pour les mises en application.

fig 1 : Carte 2 X 2 Relais 12V pour sortie à collecteur ouvert (photo GCE)

Ce type de relais a plusieurs avantages :

taille réduite,
peu bruyant,
faible consommation,
isolation galvanique entre le circuit de commande et le circuit commuté,
quand le relais est ouvert le circuit est ouvert sans courant de fuite,
faible coût, quelques euros.

Il a aussi des défauts :

sa petite taille et consommation font que la bobine n’applique pas une très grande force sur les pastilles des contacts,
il est lent (par rapport à un circuit électronique),
il génère quelques rebonds à la fermeture
il s’use, même en usage normal

Voyons les informations pertinentes que nous pouvons tirer de la fiche technique :

Courant nominal : 10 A qu’il peut supporter indéfiniment, sous réserve des remarques ci-après sur les différentes charges,
Courant max : 15 A qu’il peut supporter pendant 0,5 seconde, toutes les 5 secondes. Au delà de 15 A la durée de vie du relais va diminuer.
Charge nominale en AC1 : 2500 VA. La catégorie d’emploi AC1 correspond à une charge purement résistive (par ex un radiateur).
Charge nominale en AC15 : 500 VA. La catégorie d’emploi AC15 correspond à une charge selfique, par exemple un moteur. On voit que le courant supporté est divisé par 5.
Pouvoir de coupure en DC1 30/110/220 : 10/0,3/0,12 A. Cela veut dire que en courant continu on peut couper 10 A sous 30 V, 0,3 A sous 110 V , etc…

Première conclusion : 1 relais vendu pour 10 A ne peut pas toujours supporter 10 A.

Charge mini commutable mW (V/mA) : 500 (5/100). Cela veut dire que si vous voulez un contact fiable il faut que, au moins, 500 mW passent par le contact.

Exemple si vous commutez 5 V il faut un courant de 100 mA ou si vous commutez 3,3V un courant de 152 mA.
Cette information est intéressante si vous souhaitez commander une entrée digitale à partir d’un relais en ayant une certitude de contact établi à chaque manoeuvre.

Matériau des pastilles de contacts standards : AgCdO. Argent-Oxyde de Cadmium. Haute résistance à l’usure avec des charges AC importantes et bonne résistance au collage. Depuis la directive RoHS on le trouve de moins en moins à cause du cadmium. Peut être remplacé par AgSn02 Argent-Oxyde d’étain avec une meilleure résistance au collage en usage normal.

Deuxième conclusion : la petite puissance de traction de la bobine, la faible force de rappel du contact mobile, la petite taille et l’alliage des contacts font que, en cas de forts courants d’appel, il est intéressant de passer par une des solutions présentées au §3, relais extérieur ou lissage du pic de courant.

Le contacteur de puissance

Un contacteur fonctionne comme un relais mais avec quelques différences :

tension de bobine en général de 220 V AC,
un courant commuté de 20 A ou 25 A,
relais 2 pôles, non inverseur
une construction plus robuste.

Nous utiliserons les caractéristiques du contacteur 25 A 250 V ref 412501 de chez Legrand pour les comparaisons.

La photo ci-après (fig 2) montre déjà une différence fondamentale : la taille : 2 fois plus de puissance, 10 fois la taille.

fig 2 : relais "sugar cube 10 A" à coté d’un contacteur 20 A (photo @grocrabe)

Voyons (fig 3 et fig 4) à l’intérieur ce qui fait vraiment la différence :

fig 3 : contacteur 20 A 250 V (photo @grocrabe)

fig 4 : relais 10 A 250V (photo @grocrabe)

La bobine : celle du relais consomme 0,36 W, celle du contacteur 2,76 W. Elle est 7 fois plus puissante (d’où le clac entendu au lieu d’un tic pour un relais) ce qui fait que les pastilles sont plaquées plus fortement, réduisant la résistance de contact.

L’espace entre contacts en position ouverte : moins de 1 mm pour un relais, normée à 3 mm pour un contacteur, en fait 6 mm parce que le contact est double, au travers d’un pont. En plus d’un meilleur isolement, la course étant plus longue, la pastille arrive plus vite, réduisant la résistance de contact et surtout, l’arc électrique à l’ouverture des contacts s’éteint plus rapidement, d’où une meilleure tenue sur charge inductive (ils sont conçus pour ça).

Les pastilles de contact : une surface de 1,1 mm² pour le relais, de 8 mm² pour le contacteur, soit 7 fois plus grande. Pastilles sans cadmium, alliage AgSn02 pour une meilleure tenue aux arcs. De plus elles sont striées pour s’auto-nettoyer à chaque fermeture.

Le ressort de rappel : un vrai ressort pour le contacteur, la flexion d’une languette pour le relais. Donc une ouverture plus puissante, plus rapide, moins d’arc électrique, moins de collage.

La notice nous dit qu’il peut commuter une charge résistive de 5750 VA ou une charge selfique de 2200 VA. Elle nous alerte aussi sur les puissances d’éclairage maximales à commuter, par exemple, pas plus de 30 Leds de 2 W, soit 60 W, nous y reviendrons en détail au §3.

Conclusion : plus puissant, de construction beaucoup plus solide, mais aussi plus cher, un contacteur est néanmoins plus adapté aux charges selfiques que à celles provoquant un fort appel de courant.

Le relais statique

Son nom vient du fait qu’il n’y a pas de pièce mobile, la commutation est totalement électronique, il est donc silencieux. La commande se fait sous quelques volts continus et quelques mA.

Ce relais commute très rapidement, jusqu’à 400 fois par seconde. Cela permet de pouvoir faire en sorte que le relais commute au passage du zéro c’est à dire que l’électronique détecte quand la sinusoïde de 230 V alternatif passe par 0 et enclenche le relais à ce moment là. En théorie une tension nulle = intensité nulle, mais dans la pratique la commutation se fait aux environs de 10 V.

Un relais statique 6 A sous 280V est capable de supporter un pic de tension de 600 V et un pic de courant de 285 A (relais Crydom DR24DO6X).

Le relais statique apporte une excellente isolation entre circuit de commande et circuit commuté. Par contre il n’y a pas d’isolation galvanique entre les contacts du circuit commuté, cela veut dire qu’il reste un courant résiduel même quand il est « ouvert » (0,1 mA pour le Crydom).

L’impact des charges usuellement commutées en domotique

Les éclairages

Tous les systèmes d’éclairage ont le même défaut : une pointe de consommation (courant d’appel) à l’allumage.

Pas pour les mêmes raisons et pas dans les mêmes proportions, voyons ce que cela donne pour des éclairages domestiques :

éclairage incandescence : à froid le filament a une résistance plus faible donc l’ampoule fait un appel de courant (10 à 15 fois le courant nominal) le temps qu’il atteigne sa température d’émission (environ 10 mS). C’est cet appel de courant qui explique pourquoi une ampoule à incandescence claque toujours à l’allumage.

éclairage fluorescent : il s’agit des tubes avec starter et ballast magnétique, dont le rôle est de créer une surtension d’amorçage. Le courant d’appel est de ordre de 20 fois le courant nominal pendant environ 10 mS. Il y a aussi génération d’une surtension chargée d’harmoniques d’environ 2 fois la tension nominale à chaque clignotement du tube. C’est le crépitement que l’on entend parfois dans un équipement audio.

éclairage fluocompact : la haute tension nécessaire au fonctionnement est générée par un ballast électronique de ce type (fig 7) :

fig 7: alimentation lampe fluocompact 11 W (illustration @grocrabe)

Le condensateur de lissage, déchargé à la mise sous tension se comporte comme un court-circuit le temps de sa charge. Il crée un appel de courant pendant quelques mS, limité uniquement par les éléments qui l’alimentent, ligne électrique, self, pont de diode, …

éclairage à Leds : la Led en elle même fonctionne sous quelques volts continus.

L’alimentation d’une Led de quelques W est souvent de ce type (fig 8) :

fig 8 : alimentation Led 3 W entrée de gamme (reprise perso d’un schéma Nina67)

On retrouve le condensateur de lissage avec les mêmes conséquences. Par contre nous avons ici une résistance R1 qui va limiter le courant à 23 A (dans l’exemple de ce schéma).

Il vous est peut-être arrivé d’avoir plusieurs Leds de marques différentes sur un même circuit et de constater qu’il y en a qui s’allument avec quelques dixièmes de seconde de retard sur les autres… Cela veut dire qu’elles ont une résistance de limitation plus forte et que le condensateur recevant moins de courant se charge plus lentement.

Quand la Led est plus puissante, il devient compliqué de faire la chute de tension avec des condensateurs, elle a besoin d’un convertisseur (un peu comme le ballast d’un fluocompact, mais le but est de baisser la tension et non de l’augmenter). Il y a toujours un condensateur de lissage, donc toujours le même appel de courant.

Première conclusion : même si nous connaissons les intensités consommées par nos éclairages, il existe à l’allumage un appel de courant considérable et parfois un pic de tension qui peuvent mettre à mal nos relais et contacteurs.

Pour illustrer ceci, voici un tableau reprenant les indications de Legrand sur le nombre maximum de lampes supportées par ses contacteurs 25 A, pour une durée de vie de 10 ans avec 200 jours d’utilisation par an.

Source	Qté supportée	W (maximum théorique : 5750)
Halogène 100 W	30	3000
Tube fluo 36 W	25	900
Fluocompact 7 W	200	1400
Led 7 W	30	210
Led 50 W	15	750

Deuxième conclusion : d’après le fabricant, notre relais 10 A va commencer à souffrir avec un courant d’appel de 15 A, il est donc sensé de chercher à le protéger, même sur ce qui parait être de petites puissances.

Les moteurs

Il arrive que l’on pilote des moteurs dans une utilisation domotique, volets roulants, pompe d’arrosage, pompe de piscine, …

Un moteur est, d’un point de vue électrique, une inductance et, pour faire simple, une inductance s’oppose au courant qui la traverse. Si on interrompt le passage de courant brutalement en ouvrant le circuit, le courant inverse ne peut circuler et rend l’énergie sous forme de tension. Cette tension peut être suffisamment élevée pour générer un arc électrique au point d’isolation le plus faible, en général l’espace entre les contacts du relais.

Ce qui, dans notre cas, est une nuisance a aussi des applications pratiques, par exemple le circuit d’allumage de votre voiture à essence où un système (à l’origine les vis platinées) coupe brutalement l’alimentation d’une bobine laquelle génère une tension suffisamment élevée pour créer une étincelle entre les électrodes des bougies.

L’usure des contacts

Là aussi on va distinguer pic de courant et pic de tension.

Pic de courant

Pour mémoire il apparaît à la fermeture des contacts.

Le contact entre les pastilles du relais/contacteur n’est pas de résistance nulle ce qui fait que le passage de courant va provoquer un échauffement. Par exemple pour le contacteur Legrand, la puissance dissipée par le contact est de 1,8 W sous un courant de 25 A ce qui nous donne une résistance de contact sur pastille neuve de 3 mΩ. Du fait de la petite taille des pastilles, 25 A portent leur température à 70°. Lors d’un courant d’appel, qui non limité peut atteindre des centaines d’ampères, la température peut s’élever jusqu’au point de fusion de l’alliage et souder les 2 pastilles.

Même si les pastilles ne se soudent pas, l’alliage va se boursoufler et s’oxyder en s’échauffant avec pour résultat une augmentation de la résistance de passage, ce qui veut dire que petit à petit les pastilles vont chauffer de plus en plus pour un même courant et finir par se souder.

Ceci explique pourquoi un contact va fonctionner pendant un certain temps et puis finir par coller, alors que vous n’avez rien changé à votre installation.

C’est d’autant plus vrai pour un relais, dont la résistance de contact est plus élevée (Zettler donne 100 mΩ, à la sortie d’usine, pour ses relais 10 A) et les pastilles sont légèrement bombées, ce qui réduit la surface de contact et augmente donc le ratio courant/surface.

Une fois de plus, ce qui est un problème pour nous peut être très utile.
On applique ce principe pour la soudure par point très pratiquée en construction automobile (fig 9).


fig 9 : soudure par point et effet du passage du courant (photo SD Service)

Pic de tension

Pour mémoire, il apparait à l’ouverture des contacts.

À une échelle totalement différente, l’arc électrique qui se produit entre les pastilles est comparable à un éclair. Résultat cet arc électrique génère un échauffement de plusieurs milliers de degrés qui vaporise un peu du métal de la pastille et finit par l’éroder avec pratiquement les mêmes conséquences qu’un pic de courant : la surface des pastilles n’est plus lisse ni homogène, la résistance de contact augmente, voir fig 10.

fig 10 : à gauche des pastilles neuves, à droite érodées (photo Wikipedia)

Les solutions

NB : soyez vigilants sur les modifications que vous allez apporter à votre tableau électrique.

Ayez toujours en tête, sécurité et pérennité.

Toute modification non conforme pourra poser problème à votre assurance en cas d’incident.

Gérer un pic de courant

Nous avons vu que, dans tous les cas qui nous concernent, l’appel de courant est dû à une charge très rapide d’un condensateur.

La bonne nouvelle c’est que l’impédance des lignes qui vont alimenter la charge va déjà partiellement limiter le courant. Malheureusement ça ne sera pas suffisant et, pour régler le problème, il faudra :

soit commander un relais/contacteur plus gros, capable de supporter l’appel de courant, mais on a vu plus haut que cela avait ses limites en nombre de lampes, en place dans le tableau, en consommation, en bruit.

De plus il faut que tout le circuit et donc le disjoncteur amont soit aussi capable de supporter ce pic de courant, un disjoncteur 10 A type C supporte 10A en permanence, 60 A pendant 1 seconde, 150 A pendant 10 mS (source Legrand, gamme DX).

Enfin la bobine du contacteur étant selfique, elle va créer un pic de tension à l’ouverture, qu’il va falloir gérer.

soit ralentir la charge du condensateur, en limitant le courant qui lui est fourni…

1ère technique : ajout d'une résistance

on ajoute une résistance en série avec la charge.

C’est ce qui est fait dans le schéma fig.8 avec la résistance R1 de 10Ω, malheureusement celle-ci ne limite le courant que à 33 A, ce qui est déjà trop et, si on met 3 Leds sur le même circuit, les courants s’additionneront à 99 A.

Cette solution est simple et efficace mais a un défaut : la résistance consomme de l’énergie tout le temps où les Leds sont allumées.

Illustration pratique avec un circuit de 3 Leds de 7 W.

Nous voulons limiter le courant à 10A. La loi d’ohm (U=R x I) nous permet de calculer la valeur de la résistance : R=U/I.

Le relais pouvant être fermé au sommet de la sinusoïde alternative, nous sommes obligés pour U d’utiliser la tension max (Umax = Ueff x 1,4) soit dans notre cas 230 x 1,4 = 322V.

fig 11 : différence Umax / Ueff (illustration @fgtoul)

Soit ici R = 32,2 Ω, en valeur normalisée 33Ω, mais nous prendrons 47 Ω pour limiter le courant à 7 A et encore mieux protéger les contacts.

Calculons maintenant la puissance P = RI², soit 2300 W…

Houla! plus gros qu’un radiateur électrique. Sauf que cette puissance va être dissipée pendant quelques millisecondes, votre résistance va à peine avoir le temps de s’échauffer. Prenez tout de même une résistance de quelques W qu’elle soit capable de laisser passer quelques A sans fondre.

Exemple pratique, la résistance R1, figure 8, qui limite à 33 A ne fait que 1 W

Simple et efficace, oui mais… une fois allumées nos 3 Leds vont consommer environ 0,1 A, donc notre résistance va dissiper en permanence 0,5 W.

Dans notre cas cela reste supportable mais on voit vite que ça ne peut pas fonctionner pour de grosses puissances.

Dans certains amplis audio de grosse puissance à transformateur une résistance de 100 Ω/5 W limite le courant d’appel à 3,2 A et un relais court-circuite cette résistance après quelques mS pour éviter les pertes et une chute de tension pendant les pics de puissance musicale.

2ème technique : ajout d'une CTN

On ajoute une CTN que l’on installe comme la résistance précédente.

Qu’est ce qu’une CTN (ou NTC en anglais)? C’est une résistance à Coefficient de Température Négatif, ce qui signifie que plus elle chauffe, plus la résistance baisse, en clair à froid elle présente une forte résistance et lorsqu’un courant la traverse cette résistance baisse. Elle ressemble à un disque généralement marron avec 2 fils, la valeur de la résistance à froid est le 1er nombre de la référence (en Ω) et l’intensité supportée est fonction du diamètre, voir fig 12.

fig 12 : CTN 10 Ω dans une alimentation à découpage. (photo @grocrabe)

Une CTN a beaucoup de qualités, robuste, prend peu de place et ne coûte que quelques centimes.

Elle a deux défauts, elle ne descend jamais à 0 Ω et fera chuter la tension d’alimentation (la CTN de la fig 12 fera 1 Ω une fois montée en température) et surtout il faut l’adapter à chaque montage.

En effet, en plus de calculer sa résistance à froid (qui détermine la limitation de courant), il faut aussi la dimensionner pour qu’elle puisse s’échauffer en une dizaine de millisecondes et néanmoins supporter le pic de courant et rester en température avec le courant normal, sinon elle fonctionne comme une simple résistance.

Ceci explique que les CTN sont beaucoup utilisées pour les alimentations à découpage, qui ont de gros courants d’appel et sont peu sensibles à une variation de la tension d’alimentation (elles fonctionnent en général de 100 à 240 V ~). Certains fabricants les proposent néanmoins pour la protection des commande de Leds dans les tableaux électriques voir fig 13.

fig 13: CTN 36 Ω à monter sur rail DIN (photo Artistic License UK)

3ème technique : un limiteur de courant intégré

Il s’agit d’un système prêt à brancher.

Il en existe de 2 types :

- le premier est composé d’une résistance et d’un relais qui court-circuite cette résistance quelques mS après la mise sous tension. Le relais peut-être un relais mécanique ou un semi-conducteur, mais le principe est le même : un petit condensateur se charge à la mise sous tension et quand il a atteint une certaine tension, il déclenche le relais. Voir fig 14

Ce système très simple d’usage, dont on voit un exemple fig 15, a un défaut, il est déclenché par sa mise sous tension, donc il doit être installé après chaque relais à protéger.

fig 14 : limiteur de courant avec commutation à semi-conducteur (schéma @grocrabe)

Il ne doit pas être câblé en amont des relais.

Comme il est assez coûteux (entre 50 et 110 €) cela peut avoir un sérieux impact financier en cas de grosse installation.

Enfin il existe en général en calibre 16 A et plus, trop élevé pour protéger nos relais 10 A. GCE préconise l'utilisation du Siemens ICL230.

fig 15 : limiteur de courant pour rail DIN (photo Camtec)

- Le second type de limiteur mesure en permanence le courant et commute le relais quand il y en a besoin, avec un fonctionnement similaire à un délesteur, voir fig 16. Il vaut mieux prendre un système à commutation par semi conducteur car un relais mécanique est un peu lent et laisse passer une partie du pic de courant.

fig 16 : limiteur de courant avec mesure permanente (schéma @grocrabe)

Ce système peut être installé en amont du ou des relais à protéger.

Il est néanmoins un peu moins efficace puisque la résistance n’est mise en série avec la charge que lorsqu’il détecte le pic de courant, contrairement au système précédent, où la résistance est court-circuitée lorsque le système a laissé passer le pic.

4ème technique : un relais statique

Nous avons vu au § 1.3 qu’un relais statique est assez rapide pour que, équipé d’un détecteur de passage au 0 de la sinusoïde, il commute à une tension proche de 0 et donc avec une intensité proche de 0, voir fig 17.

fig 17 : Charge du condensateur après enclenchement du relais (illustration @fgtoul)

Une fois le relais enclenché, la tension augmente pendant le temps de montée de la 1/2 sinusoïde, ainsi donc que l’intensité de charge du condensateur.

Le pic d’intensité est donc automatiquement lissé.

Attention : tous les relais statiques n’ont pas le système de détection du 0 pour la simple raison qu’il empêche de faire varier la tension aux bornes de la charge. Vérifiez bien la documentation technique avant d’acheter.

Un relais statique de marque, à fortiori si il est prévu pour un montage sur rail DIN, vaut entre 50 et 80 €, c’est là son principal défaut, son autre défaut est qu’il reste toujours un courant résiduel dans la charge, voir § 1.3 les risques et conséquences. De plus il y a une probabilité pour certaines Leds d’émettre une lueur même « éteintes ».

On peut toujours tester les relais d’origine asiatique mais en prenant systématiquement un relais donné pour une intensité supérieure à celle que l’on veut commuter (prendre un 40 A pour commuter 20 A).

Les qualités du relais statique à commutation au 0 sont nombreuses. De part sa construction il est insensible aux pics de courant, l’élément qui fait la commutation est protégé en interne contre les pics de tension, sa commande se fait en courant continu sous quelques mA.

Gérer un pic de tension

Nous avons vu que le pic de tension apparaît lorsqu’on déconnecte une inductance (un moteur ou une bobine de contacteur par exemple) du secteur.

En alternatif il suffit d’un snubber (suppresseur en anglais) branché en parallèle sur les contacts du relais, ou d'un condensateur en parallèle des bornes de la charge.

Le snubber est un circuit RC (Résistance Condensateur) qui avec l’inductance du moteur forme un circuit RLC (fig 18). Pour faire simple, le condensateur absorbe le pic de tension généré par l’inductance, la résistance amortit les oscillations. Les valeurs pratiques adaptées à nos utilisations sont 100 Ω 1/2 W et 100 nf.

Le snubber génère un courant résiduel qui peut maintenir une faible charge en fonction, par exemple un contacteur restera enclenché, même si le relais qui le commande est ouvert. Un autre exemple est la commande d'un moteur à 2 enroulements, type moteur de volet roulant où l'on peut se retrouver avec une tension simultanément sur les 2 enroulements.

Dans ce cas la solution est de mettre un condensateur aux bornes de la charge. Avec les puissances commutées en domotique la protection sera suffisante pour les contacts du relais.

fig 18 : circuit RLC (snubber) ou LC (schéma @grocrabe)

Donc si on commande un gros moteur, c'est le snubber aux bornes du relais, si on commande un contacteur ou un volet roulant, c'est la solution condensateur aux bornes de la charge.

NB : Il est IMPÉRATIF d’utiliser un condensateur type X2 avec une tension de fonctionnement supérieure à 230 V

fig 19 : exemple de condensateur X2 (photo GCE)

Un condensateur X2 est plus solide face aux tensions impulsionnelles car il est caractérisé par une résistance série très faible et admet donc des courants efficaces importants. Sa fabrication lui confère aussi une tension de claquage plus élevée.

Vous pouvez être tentés d’utiliser une varistance (ou MOV) pour protéger votre relais. Une varistance est faite pour limiter les surtensions occasionnelles, elle se dégrade à chaque fois qu’elle entre en service et finit par tomber en panne en se mettant toujours en court-circuit. Elle doit être protégée par un fusible pour éviter les incendies.

Ce sont des varistances qui sont utilisées dans un parafoudre de tableau, ce qui explique qu’il faille changer les cartouches après un certain nombre de surtensions.

En continu il faut utiliser une diode roue libre. Elle aussi se branche aux bornes de la charge, en respectant le sens.

Attention une inversion provoquera un court-circuit de l'alimentation et probablement des dégâts aux contacts du relais.

fig 20 : branchement de la diode roue libre (schéma @grocrabe)

Conclusion

Il semble évident qu’une bonne protection est importante pour la longévité des relais de notre matériel domotique et doit être adaptée à chaque risque, à chaque installation et à chaque budget. Pour la protection contre les pointes de tension, la solution est simple et peu onéreuse. Pour la protection contre les pointes de courant, ma préférence va aux relais statiques, certes un peu chers, mais faciles à mettre en oeuvre, quand on a de la place dans le tableau.