Elektrotechnik · sichtbar verstehen

Ein Signal.
Viele Kontakte.

Schau einem Schütz beim Anziehen zu: Die Spule erzeugt ein Magnetfeld, der Anker bewegt den Kontaktträger, und mehrere Kontakte wechseln gemeinsam ihren Zustand.

Meine Favoriten

In der Grundfunktion bleibt S1 eingeschaltet, bis du die Spule ausschaltest. Die Selbsthalteleitung ist hier abgewählt.

Spule A1–A20 V
MechanikAbgefallen
Hilfskontakte13–14 offen · 21–22 zu
Last / ModellzeitMotor aus · 0,00 s
100 %
Ein Schütz: Aufbau und zugehörige StromkreiseLinks ein schematischer Schnitt mit Spule, festem Eisenkern, beweglichem Anker, Rückstellfeder und gemeinsam bewegtem Kontaktträger. Drei Hauptschließer, Hilfsschließer 13/14 und Hilfsöffner 21/22. Rechts der getrennte 24-Volt-Steuerstromkreis mit optionaler Selbsthaltung und der dreipolige Laststromkreis zum Motorsymbol.01 / IM SCHÜTZ02 / IM STROMLAUFDrei HauptkontakteZwei Hilfskontakte13–14: offen21–22: geschlossenMagnetfeld → Ankerbewegung → gekoppelte KontakteSinnbildlicher Schnitt; Anschlussanordnung und Proportionen vereinfacht.Steuerstromkreis · 24 V DC+24 VSelbsthaltung0 VK1 bezeichnet dieselbe Spuleund ihre zugehörigen Kontakte.Laststromkreis · dreipoligL1L2L3PE · nicht geschaltetMotor ausLeuchten im Lastkreis: Versorgung, keine Stromrichtung.
Gold: Steuerkreis aktiv Blau: Magnetfeld Mint: Kontakt geschlossen / Lastabschnitt versorgt

Das Schütz ist abgefallen. Schalte die Spule ein und beobachte zuerst den Anker.

Das solltest du ausprobieren

  1. Schalte in der Grundfunktion die Spule ein und aus. Vergleiche Hauptkontakte, Schließer und Öffner.
  2. Wähle Selbsthaltung und gib einen Startimpuls. Beobachte, welcher Kontakt den Stromweg nach dem Loslassen übernimmt.
  3. Schalte bei angezogenem Schütz nur die Lastversorgung aus. Warum bleibt der Anker angezogen?
  4. Baue die Unterbrechung in der Selbsthalteleitung ein. Warum kann das Schütz kurz anziehen und anschließend wieder abfallen?
Vom Magnetfeld zum Kontakt

Was im Schütz zusammenarbeitet

Spule, Eisenkern und Magnetanker

Die Schützspule wird über A1 und A2 versorgt. Im hier gezeigten Modell ist sie für 24 V Gleichspannung vorgesehen. Das Magnetfeld wirkt im Eisenkern und zieht den beweglichen Magnetanker an. Über den isolierenden Kontaktträger folgen die Kontakte dieser Bewegung.

Beim Abschalten nimmt das Magnetfeld ab. Die Rückstellfeder bringt den Anker und die Kontakte in ihre Grundstellung. Das dargestellte Schütz ist monostabil: Es bleibt ohne Erregung nicht angezogen.

Schließer schließen, Öffner öffnen

Die Kontaktbezeichnungen beziehen sich auf den unbetätigten Zustand. Ein Schließer ist dann offen, ein Öffner geschlossen. Deshalb öffnen die hier gezeigten Hauptkontakte und 13–14 beim Abfallen; 21–22 schließt wieder.

Der Hauptkontakt schaltet den Laststromkreis. Ein Hilfskontakt dient beispielsweise der Selbsthaltung oder einer Zustandsmeldung. Der gemeinsame Kontaktträger koppelt die Bewegung mechanisch; er verbindet die getrennten Stromkreise nicht elektrisch.

Die drei Hauptkontaktpaare heißen hier 1/L1–2/T1, 3/L2–4/T2 und 5/L3–6/T3. 13–14 bezeichnet den Hilfsschließer, 21–22 den Hilfsöffner. Der Öffner ist in diesem Lernmodell als freier Kontakt dargestellt.

Warum ein kurzer Startimpuls genügt

Im Modus Selbsthaltung ist S1 ein Starttaster. Ein Klick erzeugt einen Modellimpuls von 0,6 s. Währenddessen wird K1 erregt. Sobald K1 angezogen hat, schließt sein Hilfskontakt 13–14 den parallelen Stromweg zu S1.

Nach dem Loslassen bleibt die Spule über diesen Hilfskontakt versorgt. S0 liegt vor beiden Zweigen: Stop unterbricht daher auch den Halteweg. Der Stopimpuls dauert hier ebenfalls 0,6 s.

Ist die Selbsthalteleitung unterbrochen, kann der Startzweig das Schütz weiterhin anziehen lassen. Nach dem Startimpuls fehlt aber der Ersatzweg. Das Schütz fällt wieder ab. Nach einem ausreichend langen Ausfall der Steuerspannung ist für das erneute Anziehen ein neuer Startimpuls nötig.

Zwei Stromkreise, eine mechanische Wirkung

Der Steuerstromkreis versorgt die Spule. Der getrennte Laststromkreis führt die Leistung zum Verbraucher. Im Plan ist K1 an Spule und zugehörigen Kontakten angegeben, damit die Zuordnung sichtbar bleibt.

Fehlt die Lastversorgung, kann K1 trotzdem anziehen. Fehlt die Steuerversorgung, fällt das monostabile Schütz ab. Der Schutzleiter wird nicht über die Hauptkontakte geschaltet.

Die dreiphasige Last ist als Motorsymbol vereinfacht. Das Leuchten zeigt versorgte Leitungsabschnitte. Vor offenen Hauptkontakten kann Spannung anliegen, obwohl der Motorstromkreis unterbrochen ist. Es wird keine feste Stromrichtung bei Wechselstrom dargestellt.

Grenzen dieses Lernmodells

Sinnbildlicher Schnitt und Funktionsplan: keine maßstäbliche Produktzeichnung, Montageanleitung oder vollständige Motorsteuerung. Kontaktkräfte, Kontaktprellen, Lichtbogen, Spulenstrom und reale Schaltzeiten werden nicht berechnet. Die zeitliche Abfolge ist zum Beobachten vorgegeben; sie ist keine Kennlinie eines konkreten Schützes.

Das Modell verwendet eine 24-V-DC-Spule. Andere Schütze besitzen andere Spulenspannungen und Bauarten. Abschaltbeschaltung, Motor- und Leitungsschutz sowie eine Sicherheitssteuerung sind hier nicht ausgebreitet. Ein gewöhnlicher Schützkontakt allein ist keine Not-Halt-Funktion.

Der Motor dreht symbolisch, wenn alle drei Hauptkontakte geschlossen sind und die Lastversorgung aktiv ist. Drehzahl, Drehmoment und Nachlauf werden nicht simuliert. Die Betriebsart zu wechseln beginnt einen neuen Versuch. Die Modellzeit läuft nur nach Bedienung; Pause ist keine elektrische Abschaltung.

Der Simulationszustand bleibt auf der geöffneten Seite. Aufgabenbelohnungen verwenden die bestehende Speicherwahl.