Fundamentos Esenciales de Protección y Control en Sistemas Eléctricos: Contactores, Fusibles y Esquemas Normalizados

Dispositivos de Protección en Circuitos Eléctricos

Cortacircuitos Fusible

El cortacircuitos fusible es un dispositivo que proporciona protección fase a fase. Se caracteriza por tener un poder de corte muy elevado, un volumen reducido y, una vez activado, no tiene posibilidad de reutilización.

Fusibles de Distribución

Los fusibles de distribución protegen contra los cortocircuitos y contra las sobrecargas en circuitos que manejan picos de corriente, como aquellos asociados a contactores.

El Contactor: Elemento de Control de Potencia

El contactor se utiliza como un elemento de control de potencia en los sistemas automáticos eléctricos. Una propiedad esencial es que produce una separación galvánica total entre el circuito que entrega energía y el que la recibe, garantizando un aislamiento seguro.

Clasificación de los Contactores

Los contactores se clasifican según su principio de mando:

• Mando de Potencia Electromagnético: Se denomina así porque su funcionamiento depende de una parte eléctrica (bobina) y otra mecánica (armadura).
• Mando de Potencia Eléctrico: Está formado por dispositivos semiconductores como tiristores o triacs, y es controlado por un circuito electrónico de disparo.

Constitución y Funcionamiento del Contactor (Electroimán)

El contactor está compuesto por un electroimán, el cual incluye un circuito magnético y una bobina. El circuito magnético suele tener una parte fija y otra móvil, separadas por un entrehierro.

Partes Principales del Contactor

Las partes fundamentales que componen un contactor son:

1. Bobina
2. Base
3. Pestillo
4. Tope posterior
5. Amortiguador
6. Armadura móvil
7. Contacto móvil auxiliar
8. Chaveta del circuito móvil
9. Tornillo de estribo
10. Cámara apagachispas

Marcado de Bornes

El marcado de bornes distingue entre:

• Contactos principales de potencia.
• Contactos auxiliares (mando).

Representación Normalizada de Esquemas de Circuitos

La correcta representación de los circuitos es fundamental en la ingeniería eléctrica y los automatismos. Existen diferentes tipos de esquemas:

Esquema Unifilar

Representa en un mismo trazo varios conductores agrupados. Se utiliza fundamentalmente en los esquemas de potencia.

Esquema Multifilar

Representa todos los conductores y elementos del circuito, cada uno con un símbolo individual. Se utiliza en instalaciones de automatismos, ya que el cableado queda completamente identificado.

Esquema de Conjunto

Se caracteriza porque los símbolos de los aparatos se representan próximos entre sí y las conexiones quedan claramente identificadas.

Esquema Semidesarrollado

En este esquema, los símbolos de un mismo aparato se encuentran separados, pero lo suficientemente cerca para apreciarse su relación funcional.

Esquema Desarrollado

Los esquemas de mando y de potencia se dibujan por separado. No incluye las uniones mecánicas entre los componentes para evitar confusiones con las conexiones eléctricas.

Reglas de Identificación de Conductores

Identificación Equipotencial de Conductores

Los conductores se marcan de conductor a conductor con la misma marca para todos aquellos conectados al mismo punto equipotencial.

Identificación en Esquemas y Conexiones entre Hojas

Identificamos los esquemas tal como se haría en la instalación real, mediante marcas que se mantendrán durante todo su recorrido.

Las conexiones equipotenciales entre hojas se señalizan con una flecha de reenvío o de llegada que identificará, como mínimo, el número de plano del punto de origen y el punto final.

Abreviaturas Normalizadas de Conductores y Materiales

Identificación de Conductores por Función

• L: Conductor de fase.
• N: Conductor de neutro (también usado para conductores conectados a un punto neutro).
• PE: Conductor de tierra o de protección (también usado para conductores conectados a tierra).

Identificación de Conductores por Material

• AL: Conductores de aluminio.
• CU: Conductores de cobre.