Warum schalten manche Geräte hörbar und andere lautlos?

Ein deutliches Klicken beim Einschalten einer Heizung, ein leises Summen im Schaltschrank oder ein völlig geräuschloser Schaltvorgang: Elektrische Geräte nutzen unterschiedliche Verfahren, um Stromkreise zu öffnen und zu schließen. Welche Technik zum Einsatz kommt, hängt unter anderem von der Leistung, der Anwendung und der gewünschten Lebensdauer ab.

Ein klassisches elektromechanisches Relais arbeitet mit einer Spule. Fließt Strom durch die Spule, entsteht ein Magnetfeld, das einen beweglichen Anker anzieht. Dadurch werden Kontakte mechanisch betätigt. Beim Abschalten fällt der Anker zurück. Das typische Klicken entsteht durch diese Bewegung der Bauteile.

Relais können unterschiedliche Stromkreise schalten und bieten je nach Bauart eine galvanische Trennung zwischen Steuer- und Lastkreis. Sie werden beispielsweise in Steuerungen, Heizungsanlagen und vielen Haushaltsgeräten eingesetzt. Weil sich mechanische Kontakte bewegen und beim Schalten abnutzen können, ist ihre Lebensdauer begrenzt.

Elektronische Schalter funktionieren anders. Halbleiter wie Transistoren oder Triacs übernehmen das Schalten, ohne dass mechanische Kontakte bewegt werden müssen. Deshalb arbeiten sie häufig geräuschlos und können sehr schnell schalten. Sie sind beispielsweise in Dimmern, elektronischen Steuerungen und vielen modernen Leistungsgeräten zu finden.

Ganz ohne Nachteile sind sie nicht: Halbleiter verursachen im eingeschalteten Zustand Verluste und müssen je nach Leistung ausreichend gekühlt werden. Außerdem können sie bestimmte Fehlerbilder zeigen, die sich von denen mechanischer Kontakte unterscheiden.

Geräusche entstehen nicht nur beim eigentlichen Schaltvorgang. Spulen und Transformatoren können durch magnetische Kräfte leicht in Schwingung geraten. Bei bestimmten Frequenzen werden diese Schwingungen als Brummen oder Surren hörbar. Auch lose Bauteile können Geräusche verstärken.

Ein Klicken oder Brummen ist daher nicht automatisch ein Zeichen für einen Defekt. Ändert sich das Geräusch jedoch deutlich, tritt es zusammen mit ungewöhnlicher Erwärmung auf oder kommen Geruch und Funktionsstörungen hinzu, sollte die Ursache fachlich geprüft werden.