Leiterplattendesign Relais mit zwangsgeführten Kontakten

Die Zwangsführung der Kontakte wird durch ein spezielles Design des Betätigers erreicht
Die Zwangsführung der Kontakte wird durch ein spezielles Design des Betätigers erreicht

Die neue SF-Y-Relaisfamilie von Panasonic Electric Works macht deutlich, welche Möglichkeiten ein modernes Relais beim Leiterplattendesign bietet und wie wichtig es ist, Umwelteinflüsse und das Verhalten im elektrischen Grenzbereich während der Entwicklungsphase zu berücksichtigen.

Die Anforderungen an ein Relais mit zwangsgeführten Kontakten können sehr unterschiedlich sein: Beispielsweise soll es Lasten im Signalbereich bis zu mehreren Ampere schalten können, in einem weiten Temperaturbereich einsetzbar sein, hohe Schock- und Vibrationsfestigkeit aufweisen, möglichst klein gebaut sein und die Relaisspule soll mit möglichst wenig Verlustleistung behaftet sein.

Über all diesen technischen Aspekten schwebt zusätzlich die Norm EN 50205, in welcher zahlreiche weitere Vorraussetzungen definiert sind, damit ein Relais seinen Dienst in der Sicherheitstechnik verrichten darf. Der folgende Absatz gibt einen kurzen Abriss zur Norm EN 50205.

Sicherheit durch Zwangsführung

Die Definition der Norm EN 50205 schreibt ein Schaltrelais mit mindestens einem Schließer- und einem Öffnerkontakt vor (1a1b). Die Kontakte müssen dabei in einer Weise konstruiert sein, dass durch eine mechanische Verbindung sichergestellt ist, dass die Schließer und die Öffner niemals gleichzeitig geschlossen sein können. Weiter muss gewährleistet sein, dass über die gesamte Lebensdauer die Kontaktabstände im Störfall mindestens 0,5 mm betragen. Diese Forderung ermöglicht, dass ein Öffnungsversagen eines Kontaktes (z.B. Kontaktverschweißung bei Überlast durch einen Fehler) über den jeweiligen antivalenten Kontakt erkennbar und damit auswertbar ist.

Das Verschweißen eines Schließers äußert sich zum Beispiel im Nicht-Schließen eines Öffners bei Abschalten der Erregerspannung. Diese Rückmeldung des Öffnerkontaktes durch die Zwangsführung sorgt für ein klares Erkennen des Ausfalles. Eine entsprechende Auswertelektronik verhindert dann beispielsweise ein Wiedereinschalten der Maschine und schützt so Mensch und Maschine.