Een defecte spoel van een magneetventiel vervangt u zonder het ventiel uit de leiding te halen: maak de installatie spanningsloos en drukloos, meet de spoel door met een multimeter, draai de borgmoer los en schuif een nieuwe spoel met dezelfde spanning, spoelmaat en asdiameter over de buis. Kies daarbij een passende stekker, eventueel met LED of overspanningsbeveiliging.
Deze gids gaat over het meten en vervangen van een bestaande spoel. Kiest u een volledig nieuw ventiel, lees dan eerst hoe u een magneetventiel kiest op functie, spoelspanning en aansluitmaat. Weet u nog niet of de spoel wel de oorzaak is, loop dan de zoekvolgorde uit de gids magneetventiel schakelt niet af.
Defect of niet? De spoel doormeten
Een spoel is een koperen wikkeling die een magneetveld maakt zodra er spanning op staat. Dat veld trekt het anker in de buis aan, en dat anker opent of sluit de stuurpoort van het ventiel. Gaat de spoel stuk, dan blijft het ventiel in zijn ruststand staan. Drie eenvoudige controles vertellen u of de spoel de schuldige is.
1. Kijken en voelen
Een verkleurde, gebarsten of gesmolten behuizing en een brandgeur zijn duidelijke tekens. Brandt de LED in de stekker wel, dan komt er spanning tot aan de stekker, maar dat zegt nog niets over de wikkeling zelf. Een spoel die onder spanning helemaal koud blijft, krijgt waarschijnlijk geen stroom.
2. De weerstand meten
Maak de installatie spanningsloos, trek de stekker van de spoel en meet met een multimeter op de stand ohm tussen de twee spoelcontacten (niet de aardingspen). Wat de meting betekent:
- Oneindig of “OL”: de wikkeling is onderbroken. De spoel is defect.
- Bijna nul ohm: kortsluiting in de wikkeling. De spoel is defect en kan ook de zekering of de PLC-uitgang belasten.
- Een redelijke waarde: de wikkeling is heel. Vergelijk met het productblad of met een identieke werkende spoel.
Voor een gelijkstroomspoel kunt u de te verwachten waarde ruw schatten met de formule weerstand = spanning² / vermogen. Rekenvoorbeeld: een spoel van 24 V DC en 5 W geeft 24 × 24 / 5 = 115,2 ohm; dezelfde spoelspanning met 2 W geeft 576 / 2 = 288 ohm. De werkelijke waarde wijkt af naargelang de temperatuur van de wikkeling, dus zie dit als een grootteorde. Bij een wisselspanningsspoel werkt deze formule niet, omdat de stroom daar ook door de inductie van de spoel bepaald wordt: vergelijk dan alleen met een identieke spoel.
3. De spoel bekrachtigen en luisteren
Mag u onder spanning meten en bent u daarvoor bevoegd, zet dan de spoel onder spanning. Een gezonde spoel geeft een hoorbare klik en u voelt met een schroevendraaier tegen de spoel dat ze magnetisch wordt. Klikt de spoel wel maar schakelt het ventiel niet, dan ligt het probleem meestal pneumatisch: te weinig stuurdruk of vuil in de schuif.
Spoel los of het ventiel compleet vervangen?
Bij de meeste magneetventielen is de spoel een los onderdeel dat met een moer op de buis van de voorsturing zit. Is alleen de spoel stuk, dan vervangt u alleen de spoel: het ventiel blijft in de leiding en u hoeft geen slangen los te maken. Een volledig nieuw ventiel is de betere keuze als:
- het ventiel ook lucht lekt langs de ontluchtingspoorten of de schuif blijft hangen;
- de buis waarover de spoel schuift beschadigd of verbogen is;
- u tegelijk van functie wilt wisselen, bijvoorbeeld van 3/2 naar 5/2;
- de spoel na korte tijd opnieuw doorbrandt, wat op een vastzittend anker kan wijzen.
In dat geval vindt u een nieuw exemplaar tussen de magneetventielen Serie 70 en verwante uitvoeringen.
De juiste vervangspoel: spanning, spoelmaat en asdiameter
Een vervangspoel moet op drie punten overeenkomen met de oude spoel of met het productblad van uw ventiel. Klopt een van de drie niet, dan past de spoel niet, of schakelt ze niet betrouwbaar.
| Kenmerk | Waar u het vindt | Waarom het telt |
|---|---|---|
| Spanning en stroomsoort (V DC of V AC) | Opdruk op de spoel, schema van de besturing | Een verkeerde spanning trekt niet aan of brandt door |
| Vermogen (W of VA) | Opdruk op de spoel, productblad | Bepaalt de stroom op de uitgang en de warmte |
| Spoelmaat (breedte, bv. 22 of 30 mm) | Opmeten of productblad | Moet passen op de voorsturing en bij de stekker |
| Asdiameter (bv. ø8) | Binnendiameter van de spoel | De spoel moet nauwsluitend over de buis schuiven |
24 V DC of 230 V AC: wanneer welke
Welke spanning u nodig hebt, bepaalt de besturing en niet het ventiel. Machines met een PLC werken meestal met 24 V gelijkspanning: veilig laagspanningsniveau, eenvoudig te schakelen met een transistor- of relaisuitgang. Oudere installaties of eenvoudige schakelingen zonder PLC sturen soms met netspanning.
Het belangrijkste technische verschil zit in het aantrekken. Een gelijkstroomspoel trekt altijd dezelfde stroom. Een wisselstroomspoel trekt bij het inschakelen een hogere stroom die daalt zodra het anker volledig aangetrokken is. Blijft het anker hangen, bijvoorbeeld door vuil, dan blijft de stroom hoog en wordt een AC-spoel na korte tijd te warm. Zet daarom nooit een AC-spoel op gelijkspanning of omgekeerd, ook niet als het getal gelijk is.
Spoelmaat en ATEX bij Serie 70
Voor de Metal Work-ventielen Serie 70 bestaan twee spoelmaten, beide met asdiameter ø8:
| Spoelmaat | Gelijkspanning | Wisselspanning | Opmerking |
|---|---|---|---|
| 22 mm, ø8 | 12 V DC of 24 V DC, 2 W of 5 W | 24 V, 110 V of 220 V AC, 3,5 VA of 5 VA | Enkele uitvoeringen met UL/CSA-markering |
| 30 mm, ø8 | 24 V DC, 4 W | 220 V AC, 4 VA | Ook als ATEX-kit EExm T5 met vaste kabel |
Werkt het ventiel in een zone met explosiegevaar, dan vervangt u een ATEX-spoel uitsluitend door een uitvoering met dezelfde ATEX-markering. De ATEX-kit voor 30 mm heeft een vaste kabel in plaats van een stekker. Twijfelt u over de zone-indeling, laat dat dan bevestigen door de verantwoordelijke van de installatie vóór u een onderdeel vervangt.
De stekker: vorm, LED en overspanningsbeveiliging
De stekker verbindt de kabel met de spoel en hoort bij de spoelmaat: een 22 mm-spoel krijgt een 22 mm-stekker, een 30 mm-spoel een 30 mm-stekker. Ventielstekkers volgen meestal de vormen uit de norm EN 175301-803 (vroeger bekend als DIN 43650). Controleer de vorm op het productblad als u de stekker apart bestelt. Voor Serie 70 zijn er drie uitvoeringen:
- Standaardstekker: alleen de aansluiting, zonder elektronica.
- Stekker met LED: de LED brandt zolang er spanning op de spoel staat. Handig bij storingszoeken: u ziet meteen of het signaal van de besturing tot aan het ventiel komt.
- Stekker met LED en VDR: een varistor (VDR) vangt de spanningspiek op die ontstaat wanneer de spoel uitgeschakeld wordt. Dat beschermt relaiscontacten en PLC-uitgangen.
Bij gelijkspanning wordt die piek ook vaak met een diode opgevangen, die dan wel in de juiste richting moet staan. Een varistor werkt in beide richtingen. Schakelt u de spoel met een relais of een gevoelige uitgang, dan is een stekker met overspanningsbeveiliging de veiligste keuze.
Stap voor stap de spoel vervangen
Het elektrische deel van dit werk hoort bij een bevoegd persoon. De volgorde:
- Spanningsloos maken en borgen. Schakel de stuurspanning uit en voorkom dat iemand ze terug inschakelt terwijl u werkt.
- Drukloos maken. Sluit de toevoer af en laat de restdruk ontsnappen, zodat een cilinder niet onverwacht beweegt als het ventiel schakelt. Ondersteun lasten die kunnen zakken.
- Stekker losnemen. Draai de centrale schroef los en trek de stekker recht van de spoel. Let op de afdichting tussen stekker en spoel.
- Moer losdraaien. Draai de borgmoer of clip bovenaan de buis los en schuif de oude spoel eraf. Gebruik geen tang op de buis zelf.
- Buis en O-ring controleren. Is de buis beschadigd of zit er een O-ring onder de spoel, kijk die dan na en vervang hem indien nodig.
- Nieuwe spoel plaatsen. Schuif de nieuwe spoel over de buis, in de gewenste richting voor de kabelaansluiting, en draai de moer met de hand vast zonder te forceren.
- Stekker monteren. Plaats de afdichting, druk de stekker op de pennen en draai de schroef aan, zodat de verbinding afgedicht blijft.
- Testen. Zet eerst de spanning op en controleer de LED en de klik. Zet daarna de druk op en laat de machine een cyclus maken.
Spoelen en stekkers Serie 70 in de webshop
U vindt de spoelen en stekkers voor Serie 70 per spoelmaat in de webshop: 22 mm en 30 mm, standaard of met LED en VDR, plus de ATEX-kit voor 30 mm. Noteer vóór u bestelt de spanning, het vermogen, de spoelmaat en de asdiameter van de oude spoel. Metal Work-onderdelen in de webshop van erkend Metal Work-verdeler IMTA bestelt u zo in één keer correct.
Veelgestelde vragen
Hoe meet ik of de spoel van een magneetventiel kapot is?
Maak de installatie spanningsloos en drukloos, trek de stekker van de spoel en meet met een multimeter de weerstand tussen de twee spoelcontacten. Oneindige weerstand wijst op een onderbroken wikkeling, een waarde dicht bij nul op kortsluiting. Bij een gelijkstroomspoel kunt u de verwachte waarde ruw schatten als spanning in het kwadraat gedeeld door vermogen. Ziet de spoel verkleurd of gesmolten, vervang ze dan altijd.
Kan ik een 230 V-spoel vervangen door een 24 V-spoel?
Ja, als de besturing ook 24 V levert en de nieuwe spoel past op de buis van uw ventiel: dezelfde spoelmaat en dezelfde asdiameter. Let op het verschil tussen wisselspanning en gelijkspanning: een 24 V DC-spoel hoort op 24 V gelijkspanning, een 24 V AC-spoel op wisselspanning. Pas ook de stekker aan, want een stekker met LED of varistor is per spanningsgebied uitgevoerd. Laat de aanpassing van de bedrading uitvoeren door een bevoegd persoon.
Moet ik de luchtdruk afzetten om een spoel te vervangen?
Voor de spoel alleen hoeft het pneumatische deel niet open, want de spoel schuift over de buis en raakt de perslucht niet. Toch maakt u de installatie best drukloos: zodra u de spoel losneemt of de handnoodbediening raakt, kan het ventiel schakelen en een cilinder bewegen. Spanningsloos maken is altijd verplicht.
Waarom wordt mijn magneetspoel heet?
Een spoel die lang bekrachtigd blijft, wordt normaal warm: de elektrische energie wordt warmte. Te heet wordt ze door een te hoge spanning, een verkeerde spoel (bijvoorbeeld een AC-spoel op gelijkspanning), een slechte warmteafvoer of, bij wisselspanning, een anker dat niet volledig aantrekt door vuil of een beschadigde buis. Dan blijft de stroom hoog en brandt de wikkeling na verloop van tijd door.
