Ein Relais ist im Prinzip ein mechanischer Schalter, der eben nicht manuell sondern über eine elektromagnetische Spule betätigt wird.

Was ist eine Spule?
Eine Spule ist nichts anderes als mehrere Wicklungen Kabel um einen magnetischen Eisenkern herumgewickelt. Gibt man auf die Spule eine Spannung, so fließt Strom durch den Draht und da ein Stromdurchflossener Leiter immer auch ein Magnetfeld aufbaut und sich die Magnetfelder der vielen Wicklungen zu einem größeren MAgnetfeld addieren, liegt nach einem gewissen Zeitversatz ein Magnetfeld vor. Dieses wird durch den Eisenkern noch verstärkt.

Dieses Magnetfeld ist so stark, um eine Anziehungskraft auf einen metallischen Gegenstand auszuüben, der in der Nähe der Spule angebracht ist. Dieser anzuziehende metallische Gegenstand ist als Hebel aufgebaut, wobei die Magnetkraft an der einen Seite des Hebels wirkt, auf der anderen eine Federkraft. Ist die Spule stromlos, so überwiegt die Federkraft und der Hebel ist in der Stellung AUS. Bei Bestromung ist die Magnetkraft größer als die Federkraft und der Hebel ist in der Stellung EIN.

Dieser Hebel funktioniert dann wie die Betätigung eines mechanischen Schalters (Lichtschalter). Dieser Schalter kann dann extrem große Ströme ein- und ausschalten und diese über längere Zeit geschaltet lassen. In der unteren Abbildung sieht man, dass der Magnetstromkreis und der zu schaltende Laststromkreis komplett getrennt sind. Dadurch ist es möglich, mit einer kleinen elektrischen Leistung eine sehr große elektrische Leistung zu steuern.

Unterschiedliche Bauformen von Relais