Ein RC-Glied oder auch Löschglied für Schütze wird 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 Leistungsschütz eine zu große Induktivität darstellt und die vorgeschaltete Ansteuerung (Relais) Schaden nimmt. Gerade beim Ausschalten des Schützes kann in der Magnetspule eine sehr hohe Ausschaltinduktionsspannungen entstehen, welche Störspannungsimpulse (EMV-Impuls) erzeugen und zur Zerstörung benachbarter elektronischer Einrichtungen führen, oder in Lautsprechern hörbar oder in Lampen sichtbar werden.
RC-Glieder 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 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 erregt. Das Oszilosgram zeigt den Moment der Abschaltung und die Spannungsspitze der Spule (Induktivitiät).
Links: abschalten einer Schütz-Spule ohne RC-GliedOhne 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-GliedMit RC-Glied ist beim Abschalten einer Magnetspule keine Spannungsspitze vorhanden. Das Schwingen der 50Hz/ 230VAC-Linie ist bis zum Abschaltmoment klar erkennbar. |
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: | ||||
Schaltung: | ||||
Typischer Spannungsverlauf an der Last UL: | ||||
Typischer Spannungsverlauf am Schalter US: | ||||
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 Spulenansteuerungsklemme A1/A2.
Bei leistungsgrößeren Schützen ist teils eine Schutzbeschaltung an der Spule integriert, ohne dass dies von Aussen erkennbar ist.
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 so dass keine Störungen mehr hörbar sind.