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Schalter- und Relais-Neuheiten

Umweltverträgliche Geräte entwickeln

16. März 2015, 15:17 Uhr | Alfred Goldbacher

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Schalter zur Manipulationserkennung

Eine weitere neue Herausforderung an Switch-Designs stellt die Detektion von Manipulationsversuchen an intelligenten Zählern, Sicherheitssystemen, Schutzausrüstungen usw. dar. Gewöhnlich wird hierfür ein Schalter eingesetzt, der erkennt, dass die Abdeckung eines solchen Geräts geöffnet wurde. Schalter zur Manipulationserkennung sollen jedoch auch nach langen Perioden der Nichtnutzung – bei Smart Metern können das mitunter Jahre sein – zuverlässig auslösen, wenn der Zähler nach so langer Zeit schließlich doch manipuliert wird.

Der Ultra-Subminiatur-Schnappschalter D2FS ist speziell für hohe Zuverlässigkeit und sehr niedrige Schaltfrequenzen ausgelegt (Bild 2). Dank seiner Konstruktionsweise mit nur einer einzigen beweglichen Einblattfeder kann der D2FS zu einem sehr wirtschaftlichen Preis angeboten werden. Die Kontaktzuverlässigkeit wird durch einen eckigen Festkontakt noch verbessert, da der Kontaktdruck pro Quadratzentimeter erhöht wird und beim Betätigen gezielte Wippbewegungen die Kontaktoberfläche sauber halten.

Kompakte Leistungsrelais

Weitere Anwendungen mit sehr speziellen Schaltungsanforderungen stellen Elektrofahrzeuge und netzgebundene Solar-, PV- und Windturbinen-Wechselrichter dar. Speziell für Hybrid-, Brennstoffzellen- und andere Elektrofahrzeuge eignet sich dabei das G9EN, das weltweit kleinste und leichteste kapazitätsstarke DC-Leistungsrelais (Bild 3). Es ist nur halb so groß (28 × 40 × 50 mm³) und schwer (140 g) wie das vergleichbare 400-V-DC-60-A-Relais von Omron. Der Durchbruch wurde durch Verwendung neu entwickelter, eingenständiger Dichtungsverfahren und neuer magnetischer Ablenkverfahren erzielt. Sein ungepolter Kontaktstromkreis macht das Relais nicht nur kleiner und leichter, sondern vereinfacht auch die Verdrahtung und Montage in Fahrzeugen und anderen Systemen.

Zwei weitere Omron-Relais wurden umgearbeitet, um die sehr spezifischen Low-Power-Kriterien und langfristige Zuverlässigkeitsanforderungen von Erneuerbare-Energie-Systemen zu erfüllen. G7L-PV (mit zwei Schließerkontakten) und G8P (mit einem Schließerkontakt) zeichnen sich durch Kontaktzeiten unter 20 ms, lange Lebensdauer und eine geringe Leistungsaufnahme aus. Beide Bauelemente entsprechen den relevanten Standards IEC62109-1, 2 (Juli 2011) und VDE0126-1. Diese Relais eignen sich auch für DC-Anwendungen mittlerer Leistung wie Laderegler, batteriebetriebene USV-Backup-Systeme und zum Einsatz in DC-gespeisten industriellen Anlagen wie Aufzügen, Industrierobotern und Testgeräten.

Bistabile Relais benötigen nur während des Schaltvorgangs Energie und nehmen daher in den meisten Anwendungen weniger Strom auf als monostabile Relais. Zwei neue energiesparende, bistabile Relais – G5RL-U/-K – sind speziell für die typischen hohen Einschaltströme von Beleuchtungssteuerungen ausgelegt, eignen sich so für Bewegungsmelder-, Smart Meter-, Powerline-Bussystem- und Solarwechselrichter-Anwendungen.