SSR und Spulenrelais testen: Schritt-für-Schritt-Anleitung mit Multimeter & Batterie

Wie testet man ein Relais mit Multimeter & Batterie? Anschlussidentifikation & Funktionsweise

In diesem Artikel zeigen wir Ihnen „wie man ein Relais testet“. Ein Relais kann aus verschiedenen Gründen beschädigt werden. Daher ist es entscheidend, ein Relais zu testen, wenn es nicht mehr funktioniert, bevor Sie es austauschen oder wegwerfen. Zum Testen benötigen Sie ein Multimeter oder ein Ohmmeter.

Bevor Sie ein Relais testen, müssen Sie das Relais selbst kennen.

Was ist ein Relais?

Ein Relais ist ein elektromechanischer Schalter. Es steuert einen Stromkreis mit einem sehr geringen Strom, der die Spule erregt. Die Spule erzeugt ein Magnetfeld, das einen beweglichen Hebel (Pol) anzieht, um die Schalterposition zu ändern.

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Anschlüsse eines Relais

Bei einem allgemeinen SPDT (Single Pole Double Throw / Einpoliger Umschalter) Typ Relais gibt es fünf Anschlüsse.

• Zwei davon sind Spuleneingänge, im Grunde der Steuereingang (aktiviert & deaktiviert das Relais).
• Der Gemeinsame Anschluss (Common) ist der Einspeiseeingang des Hochspannungsstromkreises. Dieser Eingang wird über den Pol (Schalter) des Relais entweder an den NO-Anschluss oder den NC-Anschluss weitergeleitet.
• Normalerweise geöffneter (NO) Anschluss ist der Relaisanschluss, dessen Verbindung mit dem gemeinsamen Anschluss offen bleibt, wenn das Relais deaktiviert ist. Er schließt sich bei Aktivierung.
• Normalerweise geschlossener (NC) Anschluss ist der andere Relaisanschluss, dessen Verbindung mit dem gemeinsamen Anschluss geschlossen bleibt, bis das Relais aktiviert wird.

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Anschlussidentifikation

Normalerweise sind die Anschlüsse auf dem Schutzdeckel des Relais angegeben. Falls keine Informationen zu den Anschlüssen vorliegen, können Sie diese mit einem Ohmmeter identifizieren.

• Die Spule hat einen Widerstand von weniger als 400 Ω (Ausnahmen möglich). Daher sind die Anschlüsse mit einem Widerstand von ca. 300 Ω die Spulenanträge.
• Der NC-Anschluss hat im deaktivierten Zustand fast 0 Ω Widerstand zum gemeinsamen Anschluss.
• Der NO-Anschluss hat im deaktivierten Zustand unendlichen Widerstand zum gemeinsamen Anschluss.

Funktionsweise des Relais

Deaktivierter Modus: Wenn keine Spannungsquelle an den Spuleneingang angeschlossen ist, fließt der Strom vom gemeinsamen Anschluss zum NC-Anschluss.

Aktivierter Modus: Wenn die Spule erregt wird, fließt der Strom nur vom gemeinsamen Anschluss zum NO-Anschluss.

Relais-Spulenteest:

Dieser Test prüft den Zustand der Spule (offen, geschlossen oder kurzgeschlossene Windungen). Dieses Problem tritt durch Überschreiten der Eingangsspannung der Spule auf. Die min/max Betriebsparameter sind im Datenblatt angegeben.

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Mit Multimeter

Es gibt zwei Modi im Multimeter, die zum Testen eines Relais verwendet werden können.

Durchgangstest-Modus

Der Hauptzweck ist die Prüfung der Durchgangsführung der Spule.

• Stellen Sie das Multimeter in den Durchgangstest-Modus.
• Legen Sie die Messspitzen auf die Spulenanträge.
• Wenn das Multimeter piept (oder ein Durchgangszeichen anzeigt), ist die Spule elektrisch geschlossen (intakt).
• Wenn das Multimeter nicht piept, ist die Spule offen & defekt. Das Relais muss ausgetauscht werden.

Falls Ihr Messgerät keine Durchgangsfunktion hat oder aus irgendeinem Grund keine Durchgangsanzeige zeigt, verwenden Sie die zweite Methode.

Leider deckt der Durchgangstest keine kurzgeschlossenen Windungen der Spule auf.

Widerstandsmessung (Ohmmeter)

Wenn Sie das Relais mit dem Ohmmeter testen, müssen Sie vorab recherchieren. Sie benötigen den Nennwert des Spulenwiderstands aus dem Datenblatt. Dieses finden Sie online über die Modellnummer, meist auf dem Schutzgehäuse aufgedruckt.

Meistens liegt der Spulenwiderstand unter 400 Ω.

• Stellen Sie das Multimeter auf Ohmmeter.
• Legen Sie die Messspitzen auf beide Spulenanträge.
• Notieren Sie den Widerstand im Multimeter.

Wenn der gemessene Widerstand mit dem Datenblattwert übereinstimmt, ist die Relaisspule in Ordnung.

Wenn der Widerstand sehr niedrig oder sehr hoch ist, hat die Spule höchstwahrscheinlich kurzgeschlossene Windungen oder ist offen.

Hinweis: AC-Spulenleistungsrelais haben hohen Spulenwiderstand (meist über 10 kΩ). Stellen Sie sicher, welchen Relais-Typ Sie testen.

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Mit Spannungsquelle (Batterie)

Achtung: Wenden Sie diese Methode nur an, wenn Sie über die technischen Kenntnisse im Umgang mit Spannungsquellen und die notwendigen Sicherheitsvorkehrungen verfügen.

• Entfernen Sie das Relais, falls es in einer Schaltung verbaut ist.
• Identifizieren Sie die Spulenanträge.
• Verbinden Sie die Batterie mit den Spulenanträgen.
• Hören Sie, ob Sie ein Klickgeräusch hören, sobald Sie die Spulenanträge verbinden – das Relais funktioniert.
• Wenn es nicht klickt, ist die Spule offen & defekt. Das Relais muss ausgetauscht werden, da die Spule nicht repariert werden kann.

NC-Anschluss-Test (Normalerweise Geschlossen):

Dieser Test liefert Informationen zur Schaltfunktion des Relais, um sicherzustellen, dass die Anschlüsse während der Spulenerregung verbinden & trennen.

Der NC-Anschluss bleibt geschlossen, bis das Relais aktiviert wird.

• Stellen Sie das Multimeter in den Durchgangsmodus.
• Legen Sie eine Messspitze auf den NC-Anschluss und die andere auf den gemeinsamen Anschluss.
• Während die Spule deenergisiert (deaktiviert) ist, sollte das Messgerät Durchgang anzeigen (piepen).
• Aktivieren Sie nun die Spule mit einer Spannungsquelle oder betätigen Sie den Hebel (Anker) manuell durch Drücken des Testknopfs (falls vorhanden) oder mit dem Finger.
• Das Messgerät sollte die Durchgangsanzeige stoppen (nicht mehr piepen).

Wenn das Messgerät überhaupt nicht piept, sind die Leiter im Inneren wahrscheinlich unterbrochen.

Sie können dies auch mit einem Ohmmeter prüfen. Ein intaktes Relais hat am NC-Anschluss einen Widerstand von 0 Ω im deaktivierten Zustand & unendlichen Widerstand im aktivierten Zustand.

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NO-Anschluss-Test (Normalerweise Offen):

Dieser Test prüft die Verbindung zwischen dem gemeinsamen Anschluss & dem NO (normalerweise offenen) Anschluss.

Der NO-Anschluss bleibt offen, bis das Relais aktiviert wird.

• Stellen Sie das Multimeter in den Durchgangstest-Modus.
• Legen Sie die Messspitzen auf den NO-Anschluss & den gemeinsamen Anschluss.
• Das Messgerät wird nicht piepen oder Durchgang anzeigen, wenn das Relais deaktiviert ist.
• Aktivieren Sie nun das Relais oder betätigen Sie die Kontakte manuell – das Messgerät sollte piepen als Zeichen für Durchgang.

Wenn das Messgerät keine Durchgangsanzeige zeigt, sind die Relaisleiter beschädigt.

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Wie testet man ein Halbleiterrelais (SSR)?

Testen eines DC-gesteuerten SSR-Relais

Dies ist der einfachste und genaueste Weg, ein SSR (Solid State Relay) zu prüfen und zu fehlersuchen. Folgen Sie der Abbildung und den Schritten unten.

• Verbinden Sie 9 V DC als Steuerspannung mit dem Eingang und einen Schalter an die Anschlüsse „3“ und „4“.
• Verbinden Sie eine 100-W-Glühbirne an der Lastseite mit 110 V oder 220 V AC an den Anschlüssen „1“ und „2“. Der erste Anschluss „1“ des Relais wird mit der Glühbirne und der AC-Spannung verbunden, während der zweite Draht von der Steckdose an Anschluss „2“ angeschlossen wird, um den Stromkreis zu schließen (wie in der Abbildung).
• Schalten Sie den „EIN/AUS-Schalter“ EIN und AUS. Wenn die Glühbirne jeweils EIN und AUS geht, ist das Relais in gutem Zustand, andernfalls defekt und muss ersetzt werden.

Testen eines AC-gesteuerten SSR-Relais

Die Vorgehensweise ist dieselbe wie oben beim Testen eines AC-gesteuerten Solid-State-Relais. Sie müssen jedoch anstelle von DC eine AC-Steuerspannung bereitstellen, wie in der Abbildung gezeigt.

Gemäß dem untenstehenden Schaltplan: Wenn die Glühbirne angeht, wenn Sie den Schalter schließen, und wieder „AUS“ geht, wenn Sie den Schalter öffnen, ist das Relais wie erwartet in Ordnung, andernfalls fehlerhaft und Sie sollten es austauschen.

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Testen eines Solid-State-Relais im Diodentest-Modus (DMM)

Um ein Solid-State-Relais mit einem Digitalmultimeter zu testen, folgen Sie den Schritten:

• Drehen Sie den Multimeter-Drehknopf in den „Diodentest-Modus“, wie in der Abbildung gezeigt.
• Verbinden Sie die A₁(+) und A₂(-) Anschlüsse mit dem Multimeter gemäß dem Schaltplan.
• Wenn das Relais intakt ist, zeigt das Multimeter 0,7 (bei Silizium-Transistor) oder 0,3 (bei Germanium-Transistor) an.
• Wenn das Multimeter „0“ oder „OL“ anzeigt, ist das Relais beschädigt und fehlerhaft.

Dies sind einige der grundlegenden & einfachen Methoden, ein Relais zu testen. Wenn Sie eine andere Methode verwenden oder einen speziellen Weg kennen, ein Relais zu prüfen und zu fehlersuchen, teilen Sie es im Kommentarfeld unten mit unserem Publikum.

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