はじめに
工場の制御盤や自動機械には欠かせない「リレー」。
この記事では、初心者向けに 有接点リレーと無接点リレー（SSR）の違いと使い分け をわかりやすく解説します。
リレーとは？
電気で動くスイッチ
- 外部からの電気信号を受けて別の機器の電気回路をオン、オフするスイッチ。
- PLCやセンサーの出力信号はほとんどの場合 数mA〜数十mA程度の小電流しか流せません。
一方で、モーターやヒーターなどの負荷を動かすには 数A〜数十A もの大電流が必要になります。
そこで登場するのが リレー。リレーやを介して「小電流で大電流を制御する」ことができます。
主な役割
- 電気的な絶縁（弱電と強電を切り離す）
- 小電流での大電流制御
- 複数信号の伝達・分岐(1つの入力信号で、複数の独立した回路を同時に開閉)
- 自動スイッチング（人が操作しなくても機械が自動でON/OFF）
有接点リレーのしくみと特徴
しくみ
- コイルに電流を流すと磁力が発生
- 接点（スイッチ部分）が物理的に「カチッ」と動く
メリット
- 安価で入手しやすい
- 大電流に強い
- 接点のON/OFF状態がわかりやすい（音や目視）
デメリット
- 機械的な摩耗による寿命
- 応答が遅い（数ms）
- アーク放電による劣化
無接点リレー（ソリッドステートリレー：SSR）のしくみと特徴
しくみ
- 接点を持たず、半導体素子でスイッチングを行う
- 可動部がないため摩耗がない
メリット
- 無音で動作（静か）
- 高速スイッチング可能
- 長寿命で24時間稼働に向く
デメリット
- 有接点より高価
- 放熱が必要な場合がある
- 微小な漏れ電流が流れる
有接点リレーと無接点リレーの比較
| 項目 | 有接点リレー | 無接点リレー（SSR） |
|---|---|---|
| 動作原理 | コイル＋機械接点 | 半導体素子 |
| 動作音 | カチッと音がする | 無音 |
| 寿命 | 機械摩耗で数万〜数十万回 | 長寿命（数千万回以上） |
| 応答速度 | 遅い（ms単位） | 速い（μs〜ms） |
| 大電流 | 得意 | 放熱が必要 |
| 微小電流 | 安定 | 漏れ電流の影響あり |
| 価格 | 安い | 高い |
どう使い分ける？
有接点リレーを選ぶ場面
- 大電流負荷（モーター、ランプ）
- コスト重視の装置
- ON/OFF頻度が少ない制御
無接点リレーを選ぶ場面
- 高速スイッチング（パルス制御、精密な温度制御など）
- 静音が求められる環境（医療機器、オフィス機器）
- 長寿命が必要な装置（24時間稼働ラインなど）
まとめ
- 有接点リレー：安価で大電流向き。ただし寿命がある。
- 無接点リレー：静かで長寿命。高速制御も得意だが高価。
👉 覚え方はシンプルに：
- 「コストと大電流 → 有接点」
- 「高速と長寿命 → 無接点」
制御盤やPLCを学ぶ上で避けて通れない部品なので、リレーの特徴を理解しておくと回路図がぐっと読みやすくなります。
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