Wozu braucht man Relais?

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Aktualisiert – Juni 18, 2025

Relais dienen dem Schalten von Verbrauchern (Lasten) höherer Leistung (W – Watt – P) als der Schaltkontakt des Schalters oder des Kabelquerschnitts am Schalter es zulassen würde.

Jeder kennt im Auto das rhythmische Klacken des Blinker-Relais. Eine integrierte Elektronik sorgt für das gesetzlich vorgeschriebene Blinkintervall und schaltet das Relais ein und aus. Im gleichen Takt blinken die am Relais angeschlossenen und darüber mit Spannung versorgten Blinker-Leuchten.

Nun brauchen Blinker nicht sonderlich viel Leistung, es fließen keine hohen Ströme, doch, bei Fernscheinwerfern sieht das schon ganz anders aus!

Kabelquerschnitt

Letztlich genügen auch kleinere Kabelquerschnitte (hier können Kabelquerschnitte im Gleichspannungsbereich – DC – ermittelt werden) zwischen Schalter und Relais, was Kosten reduziert und den größeren Querschnitten vom Relais zum Verbraucher zugutekommt. Diese Kabel können kurz gehalten werden, was wiederum Kosten und Spannungsabfälle auf dem Kabelweg niedrig hält.

Denn, sind Kabel zu dünn für die abgeforderte Leistung, erwärmen sie sich und werden u.U. zum Heizdraht. Dünne Kabel haben einen hohen ohmschen Widerstand (Ω (Ohm) Widerstand – R), der dazu führt, dass weniger Spannung am Ende heraus, als am Anfang hinein kommt.
Eine Kabelrolle mit 50 m und einem Kabelquerschnitt von 3 x 1,5 mm² liefert bei einem Verbraucher mit 16 Ampère (A – Stromstärke I) noch gerade 210 Volt (V – Spannung – U). Nimmt man stattdessen ein Kabel mit 3x 2,5 mm², so liegt man immerhin noch bei 221 V.

Dieser Problematik sehen sich oft Camper ausgesetzt, die entsprechend lange Kabelrollen mit sich führen und später über den hohen Stromverbrauch, bzw. ansprechende Sicherungsautomaten klagen, während daheim alles prima funktionierte, – mit einem kurzen Kabel …!-
Denn ein Verbraucher zieht mehr Strom, wenn er zu wenig Spannung bekommt, um seine Leistung zu erbringen. Entsprechend ist der Stromverbrauch höher, wenn die Spannung niedriger als „normal“ ist.

Kabelquerschnitte im Wechselspannungsbereich – AC – können in dieser Tabelle berechnet werden.

Relais-Arten

Im Fahrzeugbau gibt es i.d.R. mit 12 oder 24 V Gleichspannung (DC) betriebene Relais, die Lasten bis etwa 30 A schalten können. Leistungsrelais verarbeiten auch bis zu 400 A.

Die Anschlüsse der Relais-Spulen sind mit 85 und 86 gekennzeichnet. Bei Relais mit eingebauter Funkenlösch-Diode ist 86 Plus zugeordnet. Relais ohne Funkenlöschdiode können beliebig gepolt angeschlossen werden, doch hat es sich bewährt, die Polung so zu wählen, als sei eine Funkenlöschdiode eingebaut (in der Elektronik spricht man von Freilaufdiode). Auf diese Weise lässt sich ein beliebig ausgestattetes Relais im selben Stecksockel verwenden ohne durch falsche Polung Schaden zu nehmen.

Schließer- / Öffner

Relais zum EINschalten eines Verbrauchers weisen einen SCHLIESSER-, oder zum AUSschalten einen ÖFFNER-Kontakt auf. Der Kontakt eines Schließer-Relais ist im stromlosen Zustand also geöffnet und schließt, sobald das Relais mit Spannung versorgt wird. Umgekehrt agiert der Öffner.

Die Schaltkontakte sind mit 30 (Plus) und 87 (Verbraucher) bezeichnet.

Die unter der Relaisspule eingezeichnete Funkenlöschdiode hat die Aufgabe, Spannungsspitzen, die beim Ausschalten der Spannungsversorgung des Relais in der Spule mit mehreren hundert Volt entstehen, aufzunehmen und zu kompensieren.
Wenn auch die meisten in der KFZ-Technik verbauten Relais keine solche Schutzschaltung integriert haben, weil die Relaisspulen recht „robust“ sind, ist es eine weisere Entscheidung, wenn möglich, Relais mit eingebauter Funkenlöschdiode zu verwenden!

Wechsler

Das Wechsler-Relais ermöglicht das Umschalten zweier Verbraucher und verfügt daher über drei Schaltkontakte und somit auch über drei Anschlüsse, 30 (Plus), 87 (Schließer) und 87a (Öffner).

Sonderrelais

Dazu zählen Blinker- oder Zeitrelais mit integrierter Elektronik.

Praxis-Beispiel

Es gilt mehrere Verbraucher zentral über ein Schaltpanel ein-, bzw. ausschalten zu können.

Der Handel bietet verschiedenste Produkte an, denen allen eines gemeinsam ist: die Kabel sind sehr dünn und nur für geringe Ströme ausgelegt. Wir erinnern uns: Kupfer ist teuer …

Was zunächst mit einer kleinen LED-Leuchte beginnt, wächst sich schneller als gedacht zu einer ganzen Lichtanlage aus. Damit steigt auch der Strombedarf und somit die zu schaltende Leistung. Ein Fall für den Einsatz eines Relais.

Die Verschaltung dieser Schalter erfolgt meist gebrückt: alle Plus- und Minus-Pole sind jeweils mit einander verbunden. Der über den letzten Schalter angeschlossene Verbraucher bezieht seinen Strom über alle vorherigen Brücken. D.h. die Summe der Ströme aller eingeschalteten Verbraucher darf die Leistungsfähigkeit der Zuleitung nicht überschreiten.

Die meist seitens der Hersteller angegebenen 12 V 20 A beziehen sich tatsächlich nur auf die serienmäßig verbaute Kabellänge von wenigen Zentimetern. Bezieht man nur EINEN Meter Zuleitung ein. beträgt der dann noch zulässige Strom gerade einmal 2 A, ein Zehntel!

Insoweit ist der Einsatz von Schaltrelais (Schließern) also mehr als angeraten.

Der FREIE, mit „V“ gekennzeichnete Kontakt führt jeweils zum Anschluss 86 eines Relais, die mit „-“ versehene Leitung wird an der Klemme 85 angeschlossen.
Der Verbraucher bezieht seine Masse (Minus) direkt von der Batterie (oder Fahrzeug-Masse-Anschluss), während er Plus über den geschalteten Relais-Anschluss 87 erhält.

Wird jetzt der zugehörige Schalter betätig, dann erhält das Relais an Kontakt 86 Plus, zieht an und schaltet über seinen Kontakt (30 – Plus) an den gegenüber liegenden Kontakt 87, woraufhin der Verbraucher ebenfalls Plus erhält und somit eingeschaltet ist. Sobald der Schalter wieder ausgeschaltet wird, fällt das Relais ab und trennt die Spannungsversorgung zum Verbraucher.