Componentes Esenciales para la Protección y Control de Motores Eléctricos

Relé Térmico

El relé térmico es un dispositivo fundamental que protege al motor contra sobrecargas y fallos de fase. Se emplea para la detención y protección de sobrecargas en el motor eléctrico.

Disyuntor Electromagnético

Es un elemento de protección contra los cortocircuitos. Su funcionamiento se basa en emplear unos disparadores para abrir el circuito eléctrico mediante el efecto electromagnético.

Características Principales

• Poder de corte: Es la máxima corriente (expresada en kiloamperios) que el disyuntor puede cortar de forma segura.
• Poder de cierre: Representa la máxima corriente que puede establecer al cerrar el circuito.
• Tensión asignada de empleo: Es el valor de tensión nominal para el cual está diseñado su funcionamiento.
• Corriente asignada: Es el valor de la corriente para la que se garantiza su funcionamiento continuo.
• Umbral de funcionamiento de los disparadores electromagnéticos: Es el valor de corriente a partir del cual se produce el disparo automático.

Contactor

Un contactor es un dispositivo electromagnético que puede ser controlado a distancia para cerrar o abrir circuitos de potencia. Su aplicación más común es en el control de los circuitos de alimentación de motores eléctricos, aunque también se utiliza para alimentar otros tipos de receptores.

Tipos de Contactos

• Principales (circuito de fuerza o potencia): Destinados al circuito que alimenta la carga principal.
• Auxiliares (circuito de mando o control): Utilizados para la lógica de control. Se dividen en:
  • Contactos normalmente abiertos (NA o NO).
  • Contactos normalmente cerrados (NC).

Parámetros de Funcionamiento

• Poder de corte: Valor de intensidad que es capaz de cortar bajo una tensión determinada.
• Poder de cierre: Valor de intensidad que es capaz de restablecer bajo una tensión determinada.
• Intensidad de servicio: Valor de la intensidad que circula por los contactos principales de forma continua.
• Vida de un contactor: Se refiere al número de maniobras (ciclos de apertura y cierre) que puede realizar antes de fallar.
• Categoría de empleo: Define el tipo de carga que puede controlar (por ejemplo, AC-3 para motores de jaula de ardilla).
• Condiciones de servicio: Especificaciones ambientales y de funcionamiento para las que está diseñado.

Relés Temporizados

Existen principalmente tres tipos de relés temporizados:

Temporizador a la Conexión (TON - Time On Delay)

Al conectar la bobina a la alimentación, comienza una temporización. Cuando finaliza este tiempo, los contactos conmutan de posición. Si durante el proceso se desconecta la bobina, el temporizador se reinicia.

Temporizador a la Desconexión (TOFF - Time Off Delay)

Cuando la bobina se conecta a la alimentación, los contactos del temporizador cambian de estado instantáneamente. Al desconectar la bobina, comienza el conteo del tiempo, y al terminar, los contactos vuelven a su estado de reposo original.

Temporizador a la Conexión y Desconexión (TON-OFF)

Este tipo combina las funciones de los dos anteriores. Al activar la bobina, comienza el primer conteo (TON) y, al finalizar, los contactos cambian de estado. Posteriormente, cuando se desconecta la bobina, comienza un segundo conteo (TOFF), que determina el tiempo que los contactos permanecen activos antes de volver a su estado de reposo.

Tipos de Conexión para Detectores y Sensores

Conexión a Dos Hilos

El sensor se conecta en serie con la carga, formando parte del circuito de alimentación.

Conexión a Tres Hilos

Estos sensores disponen de tres hilos: dos para su alimentación desde una fuente de corriente continua auxiliar y el tercero para la salida a la carga. Según el tipo de conmutación, pueden ser:

• PNP: La salida es positiva. La carga se conecta entre la salida del sensor y el negativo (0V) de la fuente.
• NPN: La salida es negativa. La carga se conecta entre el positivo de la fuente y la salida del sensor.

Sensores a Cuatro Hilos

Cuentan con la misma funcionalidad que los de tres hilos, pero disponen de una conexión adicional. El sensor puede ser NPN o PNP, pero ofrece dos salidas simultáneas: una normalmente abierta (NO) y otra normalmente cerrada (NC).

Sensores a Cinco Hilos

Añaden la flexibilidad de un relé interno. Disponen de las tres conexiones de un conmutador (común, NO y NC), lo que permite seleccionar el tipo de salida y la tensión que se necesite para la carga.

Guardamotor

El guardamotor es un sistema de protección integral para motores eléctricos que combina en un solo dispositivo las ventajas del disyuntor electromagnético (protección contra cortocircuitos) con las del relé térmico (protección contra sobrecargas).