Relais

Relais sind elektrische oder elektronische Geräte, die in das Steuersystem von verdrahteten Anlagen integriert sind, die unter anderem in der Industrie, im Bauwesen, in den Systemen der so genannten intelligenten Häuser und in Wasser- und Abwassersystemen verwendet werden. Es ist ein weit verbreitetes Element von Steuerungssystemen, das z.B. in Schaltschränken, Maschinen, Schalttafeln, Bediensystemen und anderen Steuerungssystemen zu finden ist. Relais werden z. B. für die Zeitsteuerung von Heizungs-, Beleuchtungs-, Signal-, Lüftungs-, Klima- und Alarmanlagen sowie von Rollläden, Garagentoren oder Brandschutzsystemen eingesetzt. Am häufigsten werden sie in öffentlichen Gebäuden, an Produktionslinien und in Einfamilienhäusern eingesetzt. Die Aufgabe des Relais besteht darin, eine bestimmte Zustandsänderung in einem oder mehreren (oder sogar mehreren) Ausgangskreisen zu bewirken, wenn entsprechende Eingangsbedingungen erfüllt sind. Dieses Element reagiert auf die Änderung einer ausgewählten physikalischen Eingangsgröße (z.B. Spannung, Strom, Flüssigkeitsdruck, Temperatur) in der Weise, dass sich das Ausgangssignal stufenweise ändert, wenn es einen bestimmten Wert überschreitet (meistens bedeutet dies, dass es von “Ein” zu “Aus” wechselt oder umgekehrt). Im Angebot von El12 in der Kategorie RELAIS findet man die folgenden Typen dieser Geräte: - Prioritätsrelais (wird u. a. verwendet, wenn mindestens zwei Hochleistungsempfänger an den Stromkreis angeschlossen sind, die unabhängig voneinander arbeiten können und deren gleichzeitiger Betrieb zur Auslösung des Stromschutzes führen würde) - 1-Phasen-Spannungsrelais (zur Kontrolle des Spannungswerts in einem einphasigen Netz, um den Empfänger vor einem Spannungsanstieg oder -abfall zu schützen, der über die voreingestellten Werte hinausgeht), - bistabiles Relais (einschließlich Zeitschalter und spannungsfreies Relais) - dieses Gerät wird auch als Impulsrelais bezeichnet, das ein Steuerelement ist, das Impulse für die Beleuchtungsanlage erzeugt. Es wird zur Kontrolle des Spannungswertes in einem Dreiphasennetz verwendet, um den Empfänger vor dem Anstieg oder Abfall der Spannung über den eingestellten Minimal- und Maximalwert hinaus zu schützen. - Widerstandsrelais mit Fühler - das von el12 angebotene Modell wird zum Schutz elektrischer Geräte (z.B. Motoren) vor gefährlichem Temperaturanstieg verwendet. Die Temperaturmessung erfolgt durch externe Temperatursensoren, die in Reihe geschaltet werden können. Ein Anstieg der Temperatur am Sensor über den sicheren Wert hinaus führt zur Aktivierung des Ausgangsrelais. Der Sensor ist durch einen internen Trenntransformator galvanisch vom Netz getrennt. In dieser Kategorie im Online-Shopvon El12 finden man auch den universellen automatischen Phasenschalter APM-10, der dazu dient, eine einphasige Industrie- oder Hausinstallation mit 230 V / 50 Hz aus einem dreiphasigen 4-Leiter-Netz zu versorgen, um eine fehlerfreie Versorgung der einphasigen Elektroinstallation zu gewährleisten und sie vor unzulässigen Spannungsschwankungen im Netz zu schützen. Je nach Vorhandensein und Qualität der Spannung auf den Phasen wählt das Gerät automatisch die Phase mit den besten Parametern aus und schaltet eine einphasige Last mit beliebiger Leistung auf diese Phase. Wie funktionieren die Relais? Die grundlegende Aufgabe von Relais besteht darin, einen Stromkreis zu öffnen und zu schließen. Dadurch kann das Relais den Betrieb anderer Geräte im Steuerungssystem beeinflussen, d. h. sie ein- oder ausschalten. Andere, am häufigsten verfügbare Optionen sind: - Einschaltverzögerung, - Ausschaltverzögerung, - zyklisches Einschalten, - zyklisches Ausschalten und Takten. Relais Relais (in fortschrittlicheren Anlagen) können auch Informationen über eine Störung im System oder z. B. über einen erkannten Eindringling im Gebäude senden. Diese Geräte können auch externe Geräte auslösen (z. B. Beleuchtungsanlage, Heizungsmagnetventil und andere). Mit der richtigen Kombination ist es möglich, ein System zu schaffen, bei dem mehrere Komponenten das gleiche Relais steuern. Aufbau und Funktionsweise von elektromagnetischen Relais Das elektromagnetische Relais besteht aus einer elektrischen Spule (mit einer großen Anzahl von Spulen, die auf einen Metallkern gewickelt sind), die für die Erzeugung des elektromagnetischen Feldes verantwortlich ist, aus Kontakten sowie einem Drücker und einem beweglichen Kontakt. Da die Spule nicht elektrisch mit dem Kontakt verbunden ist (es wird eine galvanische Trennung verwendet), kann die Spannung, die die Spule steuert, von der Spannung abweichen, die am Kontakt anliegt. So kann z. B. eine Smart-Home-Steuerung die Relais mit einer einzigen, niedrigen Spannung von 12 V steuern. Das bedeutet, dass die Relais Leuchten oder Geräte mit unterschiedlichen Spannungen schalten, z. B. eine Glühbirne im Badezimmer mit 12 V, eine LED-Leiste mit 24 V oder eine Lampe im Wohnzimmer mit 230 V. Das Anlegen der Versorgungsspannung an die Spule bewirkt das Umschalten der Kontakte, wodurch Strom durch das entsprechende System fließt (wenn die entsprechende Spannung an die Relaisspule angelegt wird, erzeugt sie ein Magnetfeld, das in der Lage ist, den Stößel anzuziehen, der den beweglichen Kontakt schiebt, wodurch das Relais übersteuert wird). Wenn keine Spannung an die Spule angelegt wird, kehren die Kontakte in ihren Ausgangszustand zurück. Zeitrelais. Zeitrelais sind neben der Spule mit Kontakten (je nach Relaistyp) auch mit einer elektronischen Schaltung ausgestattet, die verschiedene zeitabhängige Funktionen ausführt. Ein Standardrelais schaltet seinen ausführenden Kontakt sofort nach Anlegen der Spannung an die Spule, während ein zeitverzögertes Relais den Kontakt nach 5 Sekunden schaltet. Zeitrelais unterscheiden sich von Standardrelais z.B. durch die Anzahl der Klemmen, da sie einen zusätzlichen Steuereingang haben, der verwendet wird, wenn die Zeitfunktion komplizierter ist. Solche Elemente werden z.B. in der Treppenhausbeleuchtung eingesetzt, wo viele Taster verwendet werden (z. B. mehrere auf jeder Etage eines Gebäudes). Das Gerät funktioniert so, dass das Licht eine Minute lang leuchtet, wenn eine Taste gedrückt wird. Über die Tasten wird die Information an das Zeitrelais weitergegeben, das bei Betätigung der Taste für 60 Sekunden Spannung an die Relaisspule weitergibt. Durch die Betätigung der Spule ändert der Kontakt des Relais seine Stellung und versorgt die Lampe mit Spannung (unabhängig davon, welche der vielen Tasten gedrückt wird). Das zweite Element, das diese Lösung auszeichnet, ist die Signaldiode. Gewöhnliche Relais zeigen nur an, in welcher Stellung sich ihre Kontakte befinden. Zeitrelais informieren zusätzlich über den Status des Zeitmoduls. Normalerweise bedeutet eine blinkende Diode, dass die Zeit entsprechend der eingestellten Funktion herunterzählt. Wenn die Diode konstant leuchtet, dann ist die Funktion realisiert und die Führungskontakte sind eingeschaltet. Zeitrelais zeichnen sich auch durch Drehknöpfe aus, die neben der Zeiteinstellung zusätzlich die Wahl der Funktion ermöglichen, die das Relais ausführt. Relais und Schütze - was ist der Unterschied? Ein elektromagnetisches Relais ist in seinem Aufbau und seiner Funktionsweise einem Schütz sehr ähnlich, da beide nach dem gleichen Prinzip arbeiten - beim Einschalten wird ein Signal übertragen. Der Unterschied liegt jedoch in der Anwendung, denn Schütze sind für den Anschluss von Hauptstromkreisen konzipiert, während Relais für den Anschluss von Hilfsstromkreisen bestimmt sind. Zusätzlich zu den Hauptkontakten können Schütze mehrere Hilfskontakte zur Signalisierung oder Blockierung haben. Schütze werden zum Schalten von Geräten wie z. B. Elektromotoren verwendet. Relais hingegen werden z. B. zur Zuführung von Steuersignalen an (oder von) Steuerungen (aus dem Englischen programmable logic controller, programmierbare Logiksteuerung) verwendet. Die Schütze sind meistens größer als die Relais. Sie haben einen größeren Elektromagneten und sind für höhere Stromüberlastungen geeignet, die sowohl an der Spule als auch an den Kontakten auftreten.