Schütz vs. Relais: Wichtige Unterschiede für Ingenieure verständlich erklärt
Schaltkreise mit hoher galvanischer Trennung sind in vielen elektrischen Anwendungen unverzichtbar. Sie müssen hohe Ströme und Spannungen schalten – Halbleiter sind hier oft nicht effizient. Ingenieure stehen dann vor der Wahl: Schütz (Contactor) oder elektromagnetisches Relais. Dieser Artikel beleuchtet die entscheidenden Unterschiede. Beide nutzen elektromagnetische Schalter für Laststeuerung. Die Verwechslung ist häufig, da sie eng verwandt sind.
Einführung: Schütz vs. Relais
Bild 1: Elektromagnetisches Relais
Definition
Relais: Gerät, das Kontakte in einem Stromkreis ändert – ausgelöst durch Änderungen im selben oder in verbundenen Kreisen.
Schütz: Gerät, das unter Normalbedingungen einen Stromkreis zuverlässig herstellt und unterbricht.
Funktionsprinzip
Beide nutzen elektromagnetische Spulen, um über Schließen/Öffnen von Kontakten ein oder mehrere Kontaktpaare zu betätigen.
Konstruktive Merkmale
Beide haben ein externes Gehäuse zum Schutz der Internas. Schütze schalten Kondensatoren, Motoren etc. (hohe Leistung) – daher mind. ein Paar dreiphasiger Ein-/Ausgangskontakte, meist Arbeitskontakte (NO).
Bild 2: Schütz-Verdrahtung
Zusätzliche Hilfskontakte (NC/NO) sind möglich. Haupt- und Hilfskontakte schalten simultan. Ansteuerung über Anregen/Abschalten der Spule. Kontaktauswahl nach Laststrom (Ampere). Schütze benötigen Zusatzversorgung (AC/DC) für Erregung und Leistungs-Schaltung.
Relais bestehen aus Spule und mind. zwei Kontakten. Anregung der Spule öffnet/schließt die Kontakte.
Betriebsweise
Relais: Reagiert auf Stromänderung in einem bestimmten Kreis (konfigurationsabhängig). Überlast bewirkt Öffnen/Schließen des Ankerarms.
Schütz: Ähnlich. Überlast → Spule erregt → Magnetfeld → Anker öffnet → Stromfluss unterbrochen.
Vergleich: Schütz vs. Relais
Baugröße
Schütze sind größer als Relais → schalten höhere Lasten.
Lastkapazität
Schütze: optimiert für >10 A. Relais: max. 10 A. Daher Relais typisch in Einphasen-, Schütze in Dreiphasenkreisen.
Kontakte
Schütze: mind. 3 Hauptkontakte + integrierte Hilfskontakte. Relais: meist 2 NC/NO-Kontakte. Relais arbeiten in Öffner/Schließer-Betrieb; Schütze bevorzugt mit Arbeitskontakten (NO).
Lichtbogenunterdrückung (Arc Suppression)
Relais: niedrigere Spannungen → Lichtbogen vernachlässigbar. Schütze: integrierte Lichtbogenlöschung als Schutzmaßnahme.
Öffner/Schließer-Standard (Normal Open/Closed)
Schütze: konstruktiv auf NO (Arbeitskontakt) ausgelegt, Federrückstellung für sicheres Abschalten. Relais: für NO und NC optimiert.
Sicherheitsmerkmale: Federbelastete Kontakte
Schütze: Federn an Kontakten gewährleisten Öffnung bei Stromausfall (höhere Lasten). Relais: meist ohne Federn (geringere Leistung).
Sicherheitsmerkmale: Lichtbogenlöschung
Standard bei Schützen (Hohe Lasten). Bei Relais seltener (geringere Leistung).
Sicherheitsmerkmale: Überlastschutz
Schütze: Integrierte Überlastauslösung (10–30 s bei Überschreitung) schützt nachgeschaltete Komponenten. Relais: selten vorhanden.
Bild 3: Steuerungssystem
Schaltgeschwindigkeit
Ansprechzeit (Spulenspannung → Kontakte stabil): Relais 3–100 ms, Schütze 20–250 ms.
Lebensdauer
Relais: ~10⁷ Schaltzyklen. Schütze: ~10⁵ Schaltzyklen. Relais halten deutlich länger.
Anwendungen
Bild 4: Elektroheizung
Schütze: Hauptstromkreise – Heizungen, Beleuchtung, Motoren (dauerhaftes Ein-/Ausschalten). Relais: Niedrigleistung – Zeitsteuerung, Signalisierung. Schütze ungeeignet für Signale (begrenzte Isolation, große Bauform). Kurz: Schütze = Hauptkreise, Relais = Hilfskreise.
Auswahlleitfaden: Schütz oder Relais?
Wann Schütz?
- Ein- oder Dreiphasig
- Strom ≥ 9 A
- Bis 1000 VAC
Bild 5: Stromquelle
Wann Relais?
- Einphasig
- < 10 A
- Bis 250 VAC
Immer die Geräteeigenschaften prüfen vor Kauf. Noch besser: Fachkraft (Elektrofachkraft) konsultieren für korrekte Auswahl.
Fazit
Schütze und Relais sind effiziente Leistungsschalter – vorausgesetzt, Spannung und Kontaktgröße passen zur Aufgabe. Relais gibt es in vielen Bauformen, Schütze sind standardisierter.
Das war der Vergleich. Bei Fragen: Kontaktseite nutzen.
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