Unterschied zwischen Schütz und Relais

Zur Lösung von hartverdrahteten Steuerungsaufgaben kommt man in der Elektropraxis unweigerlich mit den Begriffen Schütz und Relais in Kontakt. Da beide in der prinzipiellen Funktionsweise relativ gleich arbeiten, beides sind elektro-mechanische Schalter, fällt es manchmal schwer zu unterscheiden, wann welcher Begriff zu verwenden ist. Wann spricht man nun eigentlich von einem Schütz und wann von einem Relais?

Gemeinsamkeit zwischen Schütz und Relais

Die große Gemeinsamkeit beider Betriebsmittel ist, dass es sich um elektromechanische bzw. elektromagnetische Schalter handelt. Über einen Steuerstromkreis wird eine Spule angeregt, welche ein Magentfeld aufbaut. Fließt ein Strom im Steuerstromkreis, so bewirkt das resultierende Magnetfeld ein Schließen der Arbeitskontakte gegen eine Federkraft (beim Ruhestromprinzip ein Öffnen der Kontakte). Fällt das Magnetfeld zusammen, weil der Steuerstromkreis abgeschaltet wurde, so werden die Arbeitskontakte durch die Federkraft wieder geöffnet.
Relais und Schütz gemeinsam ist ebenfalls die galvanische Trennung zwischen Steuerstromkreis und Arbeitsstromkreis.

Der Unterschied der Begrifflichkeit ist also nicht in der Funktionsweise zu suchen, sondern eher in den Anwendungsfällen.

Unterscheidungen

  • Relais' wurden ursprünglich nur verwendet zum Schalten von Steuersignalen, heute aber auch von kleineren Leistungen, man denke nur an das Stromstoßrelais, meist jedoch nur in Verbindung mit einphasigen Verbrauchern.
  • Schütze schalten Verbraucher mit größerer Leistung, vielfach auch dreiphasige Drehstromverbraucher, wie Motore. Dazu werden drei gleichartige Kontakte im Arbeits-/Laststromkreis geschaltet.
  • Schütze können so konstruiert sein, dass es eine Funkenlöschkammer gibt, um den Schaltlichtbogen zu beseitigen. Bei Relais' wird dies eher nicht vorgesehen.
  • Schütze gibt es in den Varianten einfach- und doppeltunterbrechend. Dies ist bei Relais' kaum der Fall (Ausnahmen sind spezielle Sicherheitsrelais). Bei doppelunterbrechenden Schützen sind im Laststromkreis zwei Kontakte in Reihe angeordnet. Dies dient der Aufrechterhaltung der Funktionsfähigkeit und der Sicherheit, weswegen doppeltunterbrechende Schütze auch bei Sicherheitsfunktionen zum Einsatz kommen. Der beim Schalten entstehende Schaltfunke kann zum Abbrennen der Kontakte oder gar zum Kleben der Kontakte führen. Schütze mit Doppelkontakt haben also eine Art inherente Redundanz. Die Schütze sind dann meist so konstruiert, dass die beiden in Reihe liegenden Kontakte mit minimalen Zeitversatz schalten, wodurch die Kontakte unterschiedlich durch den Schaltfunken belastet werden.
  • Konstruktiv unterscheiden sich Schütze ebenfalls. Da diese größere Lasten schalten, haben diese meist größere Kontakte und auch eine größere Federkraft zu überwinden, weshalb hierfür ein Zuganker eingesetzt wird, um das notwendige magnetische Feld zu erzeugen, was auch die benötigte Leistung für den Steuerstromkreis erhöht. Bei Relais' handelt es sich konstruktiv eher um einen Klappanker oder Drehanker. Die Ansteuerleistung kann hier teilweise sehr gering ausfallen.
  • Schütze haben oft weitere Hilfskontakte (Hilfsschütze), mit denen sich z.B. eine Selbsthaltung realisieren lässt oder Zustände in Signalleuchten oder übergeordneten Steuerungen angezeigt werden könnten.
  • Da Relais', wie oben erwähnt, auch zum Schalten von Steuersignalen verwendet werden, findet man diese auch in Ausführungen mit **Wechslerkontakt. So lässt sich z.B. eine Äquivalenz-Überwachung (XNOR) realisieren (z.B. nicht offen und nicht zu) und diese als Fehlerüberwachung anwenden. Schütze hingegen haben zum Schalten der Lasten nur reine Öffner- oder Schließerkontakte.

Schlussfolgerung

Auch wenn die oben genannten Punkte eine Unterscheidung des Schützes zum Relais zulassen, heißt es nicht, dass jedes Schütz diese Merkmale vollumfänglich aufweisen muss. Ebenso kann es Relais geben, die eine Teilmenge von Merkmalen eines Schützes aufweisen. Es ist mit den oben genannten Punkten zwar eine deutliche Unterscheidung möglich, die Grenze zwischen den beiden Betriebsmitteln verläuft aber fließend. Es sind mir auch keine quantitativen Leistungs-, Spannungs- und/oder Stromangaben bekannt, welche ein scharfe Abgrenzung zuließen.

[Datum: 31.12.2017]