Was ist ein Leistungsrelais?

Ein Leistungsrelais ist ein Schalter, der einen Elektromagneten verwendet, um einen Stromkreis zu öffnen oder zu schließen. Der Grundaufbau eines Relais besteht aus einer Elektromagnetspule, einem Anker, einer Feder und einem oder mehreren Kontakten. Wenn das Leistungsrelais als normalerweise offen ausgelegt ist, ist der Stromkreis im ausgeschalteten Zustand nicht geschlossen.
Wenn das Leistungsrelais mit Strom versorgt wird, normalerweise von einer Batteriequelle, zieht der Elektromagnet den Anker an, einen beweglichen Arm, der oft aus Eisen besteht. Der durch die Feder festgehaltene Anker wird in Richtung der Spule gezogen, bis er Kontakt aufnimmt und so den Stromkreis schließt. Wenn das Relais normalerweise geschlossen ist, bewegt die Spule den Anker vom Kontakt weg und öffnet so den Stromkreis.

Ein Leistungsrelais kann mit einer kleinen Spannung betrieben werden, es kann aber auch eine größere Spannung treiben. Aus diesem Grund werden Leistungsrelais für viele verschiedene Anwendungen eingesetzt, darunter Audioverstärkung, Automobilelektronik und Telefonsysteme. Leistungsrelais wurden auch in frühen Computersystemen und in Telegraphensystemen verwendet, um das Signal von einem Stromkreis zum nächsten zu übertragen.

In Autos gibt es viele elektrische Geräte und Systeme, die alle von einer 12-Volt-Batterie gespeist werden, wodurch sich Leistungsrelais ideal für den Einsatz in Autos eignen. Viele Autos enthalten 20 oder mehr Relais, die alles steuern, von der Hupe über das Antriebsstrangsystem bis hin zu den Scheibenwischern. Während die Relais eines Autos überall im Fahrzeug platziert werden können, befinden sich diejenigen, die verschleißen können und eher ausgetauscht werden müssen, oft im Sicherungskasten. Diese Position erleichtert das Auffinden und Ersetzen von Leistungsrelais bei Bedarf.

Es gibt viele Arten von Leistungsrelais, darunter elektromechanische Relais, Reed-Relais und Quecksilberrelais. Ein Reed-Leistungsrelais verwendet eine um zwei Reed-Schalter gewickelte Spule, die von einem Inertgas umgeben und in einer Glasröhre eingeschlossen ist. Wenn die Spule erregt wird, bewegen sich die überlappenden Enden der Schalter, die die Kontakte enthalten, aufeinander zu. Sobald sie nicht mehr unter Spannung stehen, trennen sich die Schalter und unterbrechen den Stromkreis.

Ein mit Quecksilber benetztes Leistungsrelais funktioniert auf die gleiche Weise wie ein Reed-Relais. Der Unterschied besteht darin, dass die Reed-Schalter nicht von einem Inertgas umgeben sind, sondern mit Quecksilber benetzt sind. Mit Quecksilber benetzte Leistungsrelais sind sehr teuer und müssen immer aufrecht gehalten werden. Aufgrund ihrer hohen Kosten und physikalischen Einschränkungen werden quecksilberbenetzte Relais selten verwendet.

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