Waarom heb je relais nodig?

Leestijd 4 minuten

Bijgewerkt - 18 juni 2025

Relais worden gebruikt om verbruikers (belastingen) met een hoger vermogen (W - Watt - Watt) te schakelen. P) dan het schakelcontact van de schakelaar of de kabeldoorsnede bij de schakelaar toelaten.

Iedereen kent het ritmische geklik van het knipperlichtrelais in zijn auto. Een geïntegreerd elektronisch systeem zorgt voor het wettelijk voorgeschreven knipperinterval en schakelt het relais aan en uit. De knipperlichten die op het relais zijn aangesloten en via het relais van spanning worden voorzien, knipperen in hetzelfde tempo.

Nu hebben richtingaanwijzers niet veel stroom nodig, ze geven geen hoge stromen af, maar het is een heel ander verhaal met grootlichtlampen!

Kabeldoorsnede

Uiteindelijk zullen zelfs kleinere Kabeldoorsneden (hier kunnen kabeldoorsneden in het DC-spanningsbereik worden bepaald) tussen de schakelaar en het relais, wat de kosten verlaagt en ten goede komt aan de grotere doorsneden van het relais naar de belasting. Deze kabels kunnen kort worden gehouden, wat op zijn beurt de kosten en spanningsverliezen op het kabeltraject laag houdt.

Als kabels te dun zijn voor het benodigde vermogen, worden ze warm en kunnen ze een verwarmingsdraad worden. Dunne kabels hebben een hoge ohmse weerstand (Ω (ohm) weerstand -). R), wat leidt tot minder spanning aan het einde dan aan het begin.
Een kabelhaspel met 50 m en een kabeldoorsnede van 3 x 1,5 mm² levert een belasting van 16 ampère (A - stroomsterkte I) is nog steeds slechts 210 volt (V - spanning - U). Als u een kabel gebruikt met 3x 2,5 mm in plaats van²zit je nog steeds op 221 V.

Kampeerders worden vaak met dit probleem geconfronteerd: ze hebben lange kabelhaspels bij zich en klagen later over het hoge stroomverbruik of reagerende stroomonderbrekers, terwijl thuis alles perfect werkte - met een korte kabel ...!
Dit komt omdat een belasting meer stroom trekt als deze te weinig spanning krijgt om zijn vermogen te leveren. Het stroomverbruik is dus hoger als de spanning lager is dan "normaal".

Kabeldoorsneden in het AC-spanningsbereik - AC - kunnen worden gebruikt in dit Tabel worden berekend.

Typen relais

In de voertuigbouw zijn er meestal relais die werken op 12 of 24 V gelijkspanning (DC) en belastingen tot ongeveer 30 A kunnen schakelen. Vermogensrelais kunnen ook tot 400 A aan.

De aansluitingen van de relaisspoelen zijn gelabeld met 85 en 86. Voor relais met een ingebouwde vonkonderdrukkingsdiode is 86 toegewezen aan plus. Relais zonder vonkenonderdrukkende diode kunnen met elke polariteit worden aangesloten, maar het is een goed idee gebleken om de polariteit te kiezen alsof er een vonkenonderdrukkende diode is ingebouwd (in de elektronica wordt dit aangeduid als Vrijloopdiode). Op deze manier kan een relais met een willekeurige configuratie in hetzelfde stopcontact worden gebruikt zonder beschadigd te raken door een verkeerde polariteit.

Normaal open / Normaal gesloten contact

Relais voor het inschakelen van een belasting hebben een maakcontact en een verbreekcontact voor het uitschakelen. Het contact van een normaal open relais is dus open in spanningsloze toestand en sluit zodra er spanning op het relais komt te staan. Het NC-contact werkt omgekeerd.

De schakelcontacten zijn gelabeld 30 (plus) en 87 (consument).

De vonkdovende diode onder de relaisspoel heeft de taak om spanningspieken van enkele honderden volts te absorberen en te compenseren die in de spoel optreden wanneer de voeding naar het relais wordt uitgeschakeld.
Ook al hebben de meeste relais die in de autotechniek worden gebruikt niet zo'n geïntegreerd beschermingscircuit omdat de relaisspoelen vrij "robuust" zijn, het is verstandiger om, indien mogelijk, relais met een geïntegreerde vonkonderdrukkingsdiode te gebruiken!

Wisselaar

Het wisselrelais maakt het schakelen van twee belastingen mogelijk en heeft daarom drie schakelcontacten en dus ook drie aansluitingen, 30 (positief), 87 (NO) en 87a (NC).

Speciaal relais

Deze omvatten knipper- of timerrelais met geïntegreerde elektronica.

Praktisch voorbeeld

Het doel is om verschillende belastingen centraal aan en uit te kunnen schakelen via een schakelpaneel.

Detailhandelaars bieden een grote verscheidenheid aan producten, die allemaal één ding gemeen hebben: de kabels zijn erg dun en alleen ontworpen voor lage stromen. We herinneren ons: koper is duur ...

Wat begint met een klein LED-lampje groeit sneller dan verwacht uit tot een compleet verlichtingssysteem. Hierdoor neemt ook het benodigde vermogen toe en dus ook het vermogen dat moet worden geschakeld. Een goed argument voor het gebruik van een relais.

De bedrading van deze schakelaars is meestal overbrugd: alle positieve en negatieve polen zijn met elkaar verbonden. De belasting die via de laatste schakelaar wordt aangesloten, betrekt zijn stroom via alle voorgaande bruggen. Dit betekent dat de som van de stromen van alle aangesloten belastingen de capaciteit van de voedingslijn niet mag overschrijden.

De 12 V 20 A die gewoonlijk door de fabrikant wordt opgegeven, heeft in feite alleen betrekking op de standaard kabellengte van enkele centimeters. Als slechts EEN meter voedingskabel wordt meegerekend, is de toegestane stroom slechts 2 A, een tiende!

In dit opzicht is het gebruik van schakelrelais (normaal open contacten) dan ook meer dan aan te raden.

Het VRIJ-contact met het label "V" leidt naar aansluiting 86 van een relais, de draad met het label "-" wordt aangesloten op aansluiting 85.
De verbruiker betrekt zijn aarde (min) rechtstreeks van de accu (of de massaverbinding van het voertuig), terwijl hij plus ontvangt via de geschakelde relaisverbinding 87.

Als de bijbehorende schakelaar nu wordt bediend, ontvangt het relais positief op contact 86, neemt het op en schakelt het via zijn contact (30 - positief) naar het tegenoverliggende contact 87, waarna de belasting ook positief wordt ontvangen en dus wordt ingeschakeld. Zodra de schakelaar weer wordt uitgeschakeld, valt het relais af en wordt de stroomtoevoer naar de belasting verbroken.