Relais

Relais sind elektrische Schalter, die mithilfe eines Steuerstroms einen Arbeitsstromkreis öffnen oder schließen. Dadurch ermöglichen sie die sichere und effiziente Steuerung von Verbrauchern wie Rollläden, Tormotoren, Heizungen, Beleuchtungssystemen und vielem mehr – oft in Kombination mit Automatisierungs- und Schutzsystemen.

Inhaltsverzeichnis

> Wie funktionieren Relais und was sind ihre Vorteile?
> In welchen Varianten bekomme ich die praktischen Schaltelemente?
> Worauf sollte ich bei der Auswahl eines Relais achten?
> 10 Schritte: Wie baue ich ein Relais zur Rollladensteuerung ein?

Wie funktionieren Relais und was sind ihre Vorteile?

• Relais öffnen oder schließen Hochspannungsstromkreise mithilfe eines deutlich schwächeren und damit sichereren Steuerstroms. Sie ermöglichen eine präzise Kontrolle über verschiedene Geräte und schützen elektrische Systeme sowie Elektroartikel vor Überlastung oder Kurzschlüssen.
• Eine Steuerstromquelle mit einer ungefährlichen Spannung von beispielsweise 3 bis 32 V steuert eine Spule oder ein Halbleiterelement im Relais an. Dadurch wird ein Anker oder Schalter geschlossen, der den Arbeits- oder Laststromkreis mit 220 bis 600 V ein- oder ausschaltet.
• Durch die Isolation von Steuer- und Laststromkreis ermöglichen Relais die sogenannte galvanische Trennung zweier Stromkreise. Diese Entkopplung hält zum Beispiel Störimpulse von empfindlicher Elektronik im Laststromkreis fern.
• Einige Modelle dienen auch als integrierter Schalter für die gleichzeitige Ansteuerung mehrerer Laststromkreise. Auf diese Weise kannst du etwa mehrere Elektromotoren mit einem einzigen, zentralen Schalter aktivieren.
• Mittels gezielter Abschaltung von nicht benötigten Geräten können Relais beim Energiesparen helfen und erhöhen die Sicherheit im Haushalt, indem sie beispielsweise einen automatischen Lastabwurf bei einer Überlastung des Stromkreises durchführen.
• Manche Relais können für zeitverzögertes Ein- oder Ausschalten programmiert werden, was sie ideal für Anwendungen wie die Steuerung von Lüftern oder Treppenhaus-Beleuchtungen macht.
• Kompakte Abmessungen, langlebige Komponenten und standardisierte Kontakte erleichtern den Einbau und Einsatz von Relais.

In welchen Varianten bekomme ich die praktischen Schaltelemente?

Relais für die Rollladen- und Motorsteuerung

Diese Relais steuern das Heben und Senken von Rollläden oder Markisen. Oft integriert in Smart-Home-Systeme, ermöglichen sie die Automatisierung nach Zeitplänen, Sonnenstand oder Wettereinflüssen. Auch Garagentorantriebe lassen sich mit Relais sicher und zuverlässig steuern.

Lastabwurfrelais

Lastabwurfrelais können die Stromversorgung bei Überlast automatisch unterbrechen oder gezielt reduzieren. Bei der Elektroinstallation werden dabei meist wichtige Verbraucher wie Heizungen oder Kühlgeräte priorisiert, während weniger wichtige Geräte abgeschaltet werden.

Sicherheitsrelais

Solche Modelle werden in sicherheitskritischen Bereichen wie Aufzügen oder Maschinensteuerungen eingesetzt. Sie sind in erster Linie für die zuverlässige Funktion von Notabschaltungen zuständig.

Zeitrelais

Diese Relais schalten einen Stromkreis nach einer voreingestellten Zeitspanne ein oder aus. Sie eignen sich hervorragend für Anwendungen wie Garagen-, Kellertreppen- oder Treppenhaus-Beleuchtungen oder das verzögerte Abschalten von Badlüftern.

Worauf sollte ich bei der Auswahl eines Relais achten?

Spannung und Stromstärke

Ein zentrales Auswahlkriterium ist die maximale Spannung und Stromstärke, die das Relais im Lastkreis schalten kann. Für typische Haushaltsanwendungen eignen sich Wechselstromrelais mit einer Lastspannung von 230 V und einer Stromstärke von 10 A. Für stärkere Verbraucher wie elektrische Heizungen oder Motoren sind Modelle mit einer Stromstärke von 16 A oder mehr erforderlich. Niedervoltrelais mit 12 V oder 24 V Gleichstrom kommen häufig in Automobilen oder bei Solaranlagen zum Einsatz.

Schaltspannung

Die Schaltspannung wird oft auch als Spulenspannung bezeichnet und definiert, welche Spannung benötigt wird, um den Laststromkreis zu aktivieren. Häufige Werte sind 3, 6, 12, 24 oder 32 V Gleichstrom in Niederspannungsanwendungen wie beispielsweise LED-Beleuchtungen und 230 V Wechselstrom in der Gebäudetechnik.

Tipp: Die Schaltspannung sollte auf die Ausgangsspannung der Steuerquelle abgestimmt werden, etwa ein Schalter, ein Mikrocontroller oder ein Sensor.

Kontaktmaterial

Das Kontaktmaterial hat direkten Einfluss auf die Haltbarkeit und Zuverlässigkeit des Relais. Silber-Nickel (AgNi) ist robust und gut für hohe Schaltlasten geeignet, während Silber-Zinn-Oxid (AgSnO₂) besonders widerstandsfähig gegen Funkenbildung ist. Für empfindliche Signalanwendungen kommen Materialien wie Goldlegierungen zum Einsatz, die für geringe Übergangswiderstände bei gutem Korrosionsschutz sorgen.

Bauform und Montage

Relais sind in verschiedenen Bauformen erhältlich, etwa als Steckrelais für die Montage auf Hutschienen in Schaltschränken oder als Printrelais für das Festlöten auf Leiterplatten. Für den Schaltschrank sind DIN-Hutschienenmodelle eine gute Wahl, da sie in die entsprechenden Öffnungen passen und sich einfach montieren lassen. Bei beengten Platzverhältnissen greifst du zu einem besonders kompakten Miniaturrelais.

Tipp: Relais werden auch für die Unterputzmontage – beispielsweise hinter einem Schalter – angeboten, sodass du sie unsichtbar ins Wohnambiente integrieren kannst.

Anzahl und Art der Kontakte

Relais sind in unterschiedlichen Kontaktkonfigurationen zu bekommen, etwa ein Wechsler (SPDT), zwei Wechsler (DPDT) oder ein Öffner (SPST-NC). Die Wahl hängt davon ab, ob du nur einen Stromkreis steuern oder zwischen zwei Zuständen wechseln möchtest. Für komplexe Steueraufgaben können Relais mit mehreren Kontakten nützlich sein – zum Beispiel für die gemeinsame Steuerung mehrerer Rollladenmotoren.

Schaltzyklen

Ein wichtiges Qualitätsmerkmal ist die Anzahl der Schaltzyklen, oft auch als Schaltlebensdauer bezeichnet. Mechanische Relais sind häufig für 100.000 bis 1.000.000 Schaltzyklen unter Last zertifiziert. Halbleiterrelais (SSR) haben keine beweglichen Teile und können dadurch eine deutlich längere Lebensdauer erzielen.

Tipp: Wähl ein Relais, das zu den Anforderungen deiner Anwendung passt – häufige Schaltvorgänge erfordern langlebige Modelle.

10 Schritte: Wie baue ich ein Relais zur Rollladensteuerung ein?

Achtung: Arbeiten an Starkstromkreisen sollten von qualifiziertem Fachpersonal durchgeführt werden. Nur so lassen sich potenzielle Gefahren beim Installieren und beim nachfolgenden Betrieb minimieren. Führ solche Installationen deshalb nur selbst aus, wenn du über entsprechende Kenntnisse verfügst und einen sicheren Langzeitbetrieb gewährleisten kannst.

1. Leg die nötigen Werkzeuge wie Schraubendreher, Spannungsprüfer und Zange bereit.
2. Schalte die Stromzufuhr am Sicherungskasten ab, um sicherzustellen, dass keine gefährliche Spannung mehr anliegt.
3. Öffne die Unterputzdose des vorhandenen Schalters, indem du die Abdeckung und den Schalter vorsichtig entfernst. Achte darauf, die Leitungen dabei nicht zu beschädigen.
4. Teste die Leitungen mit einem Spannungsprüfer, um zu gewährleisten, dass der Arbeitsbereich spannungsfrei und somit sicher ist.
5. Ist innerhalb der Unterputzdose noch genug Platz für das Relais, kannst du es dort montieren. Andernfalls installier eine neue Dose direkt neben der vorhandenen.
6. Verbinde die Steuerleitungen des Rollladenmotors mit den vorgesehenen Kontakten des Relais. Beachte dabei den Schaltplan des Relais und die Farbcodierungen der Kabel.
7. Schließ die Steuerleitungen des Schalters an die Steuerkontakte des Relais an.
8. Fixiere das Relais in der Unterputzdose neben dem Schalter oder in der neu eingebauten Dose. Achte darauf, dass die Leitungen sauber verlegt, ausreichend isoliert und nicht eingeklemmt sind, um Kurzschlüsse zu vermeiden.
9. Montiere Schalter und Abdeckung wieder auf der Unterputzdose. Stell sicher, dass alle Schrauben fest sitzen und keine blanken Leitungen sichtbar sind.
10. Schalte die Stromzufuhr wieder ein und teste die Funktion der Rollladensteuerung.