Fundamentos Eléctricos (4): Relés. Generalidades

RELÉS

El relé o relevador, es un dispositivo electromecánico. Funciona como un interruptor controlado por un circuito eléctrico en el que, por medio de una bobina y un electroimán, se acciona un juego de uno o varios contactos que permiten abrir o cerrar otros circuitos eléctricos independientes.

Relé. Esquema de contactos

La gran ventaja de los relés electromagnéticos es la completa separación eléctrica entre la corriente de accionamiento, la que circula por la bobina del electroimán, y los circuitos controlados por los contactos, lo que hace que se puedan manejar altos voltajes o elevadas potencias con pequeñas tensiones de control. También ofrecen la posibilidad de control de un dispositivo a distancia mediante el uso de pequeñas señales de control.

Estructura de un Relé (Tipo Armadura)

Para enteneder la estructura interna básica de un relé, vamos a ayudarnos de los relés de tipo armadura, que pese a ser los más antiguos, siguen siendo los más utilizados en multitud de aplicaciones. En ellos un electroimán provoca la basculación de una armadura al ser excitado, cerrando o abriendo los contactos dependiendo de si es NA o NC.

Relé Tipo Armadura. Estructura Interna

Fundamentos Eléctricos (3): Int. Automáticos. Generalidades

 INTERRUPTORES AUTOMÁTICOS

Los interruptores automáticos son aparatos destinados a establecer e interrumpir circuitos eléctricos, con la particularidad de que precisan una fuerza exterior que los conecte, pero que se desconectan por sí mismos, sin deteriorarse, cuando el circuito en que se sitúan presenta ciertas anomalías a las que son sensibles.

Normalmente dichas anomalías son:

• Sobreintensidades.
• Cortocircuito.
• Sobretensiones o bajas tensiones.
• Descargas eléctricas a las personas.

Los automáticos que reaccionan ante estas anomalías se denominan respectivamente: Térmicos, Magnéticos, de máxima o mínima tensión y Diferenciales.

Interruptores Térmicos

Son interruptores automáticos que reaccionan ante sobreintensidades ligeramente superiores a la nominal, asegurando una desconexión en un tiempo lo suficientemente corto para no perjudicar ni a la red ni a los receptores asociados con él.

Interruptor Térmico. Esquema de Contactos

Para provocar la desconexión, aprovechan la deformación de una lámina bimetálica, que se curva en función del calor producido por la corriente al pasar a través de ella.

Funcionamiento Interruptor Térmico

Fundamentos Eléctricos (2): Contactores. Generalidades

 CONTACTORES

Un contactor es un aparato mecánico de conexión y desconexión eléctrica, accionado por cualquier forma de energía, menos manual, capaz de establecer, soportar e interrumpir corrientes en condiciones normales del circuito, incluso las de sobrecarga.

Contactor

Un contactor accionado por energía magnética, consta de un núcleo magnético y de una bobina capaz de generar un campo magnético suficientemente grande como para vencer la fuerza de los muelles antagonistas que mantienen separada del núcleo una pieza, también magnética, solidaria al dispositivo encargado de accionar los contactos eléctricos.

Esquema interno de un Contactor

Así pues, característica importante de un contactor será la tensión a aplicar a la bobina de accionamiento, así como su intensidad ó potencia. Según sea el fabricante, dispondremos de una extensa gama de tensiones de accionamiento, tanto en continua como en alterna siendo las más comúnmente utilizadas, 24, 48, 220, y 380. La intensidad y potencia de la bobina, naturalmente dependen del tamaño del contador.

Referente a la intensidad nominal de un contactor, sobre catálogo y según el fabricante, podremos observar contactores dentro de una extensa gama, generalmente comprendida entre 5 A y varios cientos de amperios. Esto equivale a decir que los contactores son capaces de controlar potencias dentro de un amplio margen; así, por ejemplo, un contactor para 25 A, conectado en una red bifásica de 380 V, es capaz de controlar receptores de hasta 380X25=9.500 VA y si es trifásica 3X220X25=16.454 VA. Naturalmente nos referimos a receptores cuya carga sea puramente resistiva (cos ϕ = 1), ya que de lo contrario, las condiciones de trabajo de los contactos quedan notablemente modificadas.

Esquema de contactos de un Contactor

Fundamentos Eléctricos (1): Interruptores. Generalidades

 INTERRUPTORES

Un interruptor es un dispositivo mecánico de conexión y desconexión eléctrica, capaz de establecer, soportar e interrumpir la corriente en las condiciones normales de funcionamiento del circuito donde va asociado.

Esquema Interruptor Tripolar

Las condiciones exigidas a un buen interruptor deberán ser inicialmente las siguientes:

1. Que las superficies de las piezas que realizan el contacto eléctrico, sean suficientes para dejar paso a la intensidad nominal prevista en el circuito donde ha de ser colocado, sin provocar excesivas elevaciones de temperatura. La intensidad nominal que puede circular por los contactos de un interruptor, es directamente proporcional a la superficie de los contactos y a la presión ejercida sobre ellos.

2. Que el arco de ruptura, que sin duda se formará cuando abramos el circuito, se extinga lo más rápidamente posible, de manera que no forme arco permanente, ya que de lo contrario se destruirían rápidamente los contactos.

Si en lugar de un único par de contactos, disponemos de dos pares de contactos en serie, mecánicamente unidos, tal y como se muestra en la figura, conseguimos duplicar el arco, lo cual equivale a decir que la velocidad de corte se ha duplicado, o lo que es igual, el tiempo y el trabajo de ruptura se han reducido a la mitad. Esta es la disposición que adoptan la mayor parte de los interruptores denominados "contactores".

Interruptores: Simple vs Dobles contactos