RC-Glied für Schütze

Ein RC-Glied oder auch Löschglied für Schütze werden zum Schutz der fernen Ansteuerungselektronik als sogenannte "Schutzbeschaltung " installiert. Gerade dann, wenn die Ansteuerung eines Schütz (also vor dem Schütz an A1/A2)  über kleines Zeitrelais oder Schaltrelais von SPS-Logikbausteinen erfolgt, kann es dazu kommen, dass die Magnetspule des Leistungschütz eine zu große Induktivität darstellt und die vorgeschaltete Ansteuerung (Relais) Schaden nimmt. Gerade beim Ausschalten des Schütze kann in der Magnetspule des Schützes eine sehr hohe Ausschaltinduktionsspannungen entstehen, die Störspannungsimpulse (EMV-Impuls) erzeugen und zur Zerstörung benachbarter elektronischer Einrichtungen führen, oder in Lautsprecher hörbar oder in Lampen sichtbar werden.

RC-Glied für Schütze sind eine Schutzschaltung für die Ansteuerung

Mit einem RC-Glied (Löschglied) schützt man die externen Geräte in der näheren Umgebung vor dem Störimpulse der Schützspule. Das RC Glied soll die Spannungsspitze löschen und so vorgeschaltete Relais und Mikroelektronik vor den negativen Folgen des Störimpulses schützen. Bei einem RC-Glied geht es nicht um den Schutz des Leistungsschützes und auch nicht um den Schutz seiner Magnetspule, sondern um den Schutz entfernter Schaltkreise. 

Die Nachfolgenden Oszilogramme zeigen den Unterschied:

In beiden Fällen wurde ein Leistungsschütz von einer 230VAC-Spule erreget. Das Oszilosgram zeigt den Moment der Abschaltung und die Spannungsspitze der Spule (Induktivitiät).

Links: abschalten einer Schütz-Spule ohne RC-Glied    

Ohne RC-Glied werden beim Abschalten einer Magnetspule Spannungsspitzen von mehreren 10.000 Volt erreicht. Diese Spannungsspitzen können für nachgeschaltete Mikroelektronik gefährlich werden. im Bild: Aufgrund der hohen Amplitute erscheint die rote 50Hz/ 230VAC-Linie sehr glatt.

Rechts: abschalten einer Schütz-Spule mit RC-Glied

Mit RC-Glied ist beim Abschalten einer Magnetspule keine Spannungsspitze vorhanden. Das Schwingen der 50Hz/ 230VAC-Linie ist bis zum Abschaltmoment klar erkennbar.

Ozi ohne RC-Glied

Ozi mit RC-Glied

ROT = 230V AC Spulenspannung / 50 Hz

BLAU = ein 12-Volt Messwert, der den Durchgang der Hauptkontakte aufzeigt. Fällt die blaue Linie ab, dann sind die Hauptkontakte geöffnet und zeigen: der Schütz ist abgeschalten. Im linken Bild ist die blaue Linie aufgrund der großen Amplitute nicht zu erkennen.

Typische RC-Glieder für Schütze:

Die Schutzbeschaltung zur Dämpfung der Induktivität kann mit verschiedene Schaltungen und Komponenten erreicht werden:


Kontakte: RC-Glied  Varistor  Diode Zenerdiode
Symbol: Symbol RC-Glied Symbol Varistor Symbol Diode Symbol ZehnerDiode
Schaltung: Schaltplan Schutzbeschaltung mit RC-Glied Schaltplan Schutzbeschaltung mit Varistor Schaltplan Schutzbeschaltung mit Diode Schaltplan Schutzbeschaltung mit Z-Diode
Typischer Spannungsverlauf an der Last UL: Spannungsverlauf mit RC-Glied Spannungsverlauf mit Varistor Spannungsverlauf mit Diode Spannungsverlauf mit Z-Diode
Typischer Spannungsverlauf am Schalter US: Spannungsverlauf mit RC-Glied Spannungsverlauf mit Varistor Spannungsverlauf mit Diode Spannungsverlauf mit Z-Diode
Einsetzbar bei AC- oder DC-Magnetspulen: AC- oder DC-Spulen AC- oder DC-Spulen nur DC-Spulen nur DC-Spulen
Abfallverzögerung: gering gering sehr groß groß, abhängig von der Z-Spannung
häufige Montage:  aufsteckbar am Schütz integriert integriert integriert
häufige Werte: Spule:    12-48 V AC or DC: 1600nF / 22 Ohm
Spule:   48-127 V AC or DC: 680nF / 270 Ohm
Spule: 110-230 V AC or DC: 220nF / 2200 Ohm
Spule: 230-415 V AC or DC: 120nF / 620 Ohm

Einbaubeispiel: RC-Glied an Schütz

RC-Glieder können nachträglich an Schütze hinzumontiert werden oder sind bereits von anfang an im Gerät integriert. Manche RC-Glieder sind wie ein Rucksack am Schütz befestigt, andere sind nur am Spulenfenster erkennbar. Immer ist die Schaltung parallel zur Spulenansteuerung Klemme A1/A2.

Bei leistungsgrößeren Schütze ist teils eine Schutzbeschaltung an der Spule integriert, ohne das dies von Aussen erkennbar ist.

RC-Glied an K1

RC-Glied an K3

RC-Glied im Spulenfenster

Entstörglied: Ein RC-Glied bedämpft EMV-Störungen

Die Spule eines Schaltschützes wirkt wie ein kleiner Störsender. Beim Ein/Ausschalten des Schützes kann die Kupferdraht-Wicklung der Spule Störimpulse erzeugen, die z.B. nahliegende Mikroelektronik oder auch einfach Musikanlagen, Stereoanlagen stören können. Das berühmte Knacken im Lautsprecher eines Radios wenn man einen Schalter betätigt hat sicher jeder schon einmal gehört. Ein RC-Löschglied kann diesen EMV-Impule bedämpfen bzw. erlöschen sodass keine Störungen mehr hörbar sind. 

 

 

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