Elektromagnetische Schaltgeräte

Allgemein

Unter Relais oder Schütz versteht man einen durch elektrischen Strom - den Steuerstrom - fernbetätigten Schalter.

Prinzip und Arbeitsweise

Bei einem Relais handelt es sich um einen elektromagnetisch betätigten Schalter

Aufbau eines Relais

Ein Steuerstrom erregt den Elektromagneten, der dann durch die Bewegung des Ankers einen zweiten Stromkreis - den Arbeitsstromkreis - öffnet oder schliesst. Das Relais dient also zur Steuerung eines beliebig starken Stromes Arbeitsstromkreis, der durch einen schwächeren Erregerstrom im Steuerstromkreis eingeschaltet wird.

Wir unterscheiden zwischen:

  • Schütz (für grosse Schaltleistung) und
  • Relais (für kleine Schaltleistung)

Bauarten

ungepolte Relais Spulenanschluss ohne vorgeschriebene Polung
gepolte Relais richtige Polung für die Funktion notwendig ("+" und "-" Klemme)
Reedrelais Ein Relais ohne Metallanker für schwache Schaltleistungen (sehr kleine Baugrössen)
Relais mit Quecksilberschaltröhre lageabhängiges schalten durch fließen des Quecksilbers
Gleistromrelais Die Magnetspule ist für Gleichstrom ausgelegt. Sie hat ein relativ dünnen Draht (Gleichstromwiderstand zur Strombegrenzung)
Wechselstromrelais Die Magnetspule hat einen verhältnismäßig großen Drahtquerschnitt.
Das Relais darf bei Gleichstrom nicht verwendet werden. Das Flackern des Ankers infolge der Wechselstromerregung wird durch besondere Massnahmen verhindert.

Kontaktarten

Symbol für ein Relais

Bezeichnung Kontaktnummern Symbol
Schließer ... 1
... 2
Öffner ... 3
... 4
Wechsler meistens fortlaufend nach Sockelplatz durchnummeriert

Grundschaltungen

Steuer- und Hauptstromkreis

Stromkreise werden als Strompfade entweder von oben nach unten oder von Links nach rechts (= Ladderdiagram) gezeichnet.

Selbsthaltekreis

Durch eine Taste wird das Relais nur angesprochen, solange die Taste selbst gedrückt wird. Wenn das Relais länger angesprochen bleiben soll, muss die Relaisspule durch einen zusäzlichen Kontakt parallel zum Taster erregt werden. Dieser zusätzliche Kontakt stammt vom Relais selbst. Das erklärt den Namen der Schaltung.

Als Beispiel sei ein einfacher Steuerkreis gezeigt:

Der Steuerpfad muss mit einem Relaiskontakt von K1, dem Selbsthaltekontakt, und von einem Taster mit Öffnerkontakt S2 ergänzt werden, damit das Relais auch wieder zum Abfallen gebracht werden kann: