En la realización de trabajos eléctricos en líneas de alta tensión, al conectar potentes consumidores de energía eléctrica y equipos industriales electricista inevitablemente se enfrenta con un dispositivo como un contactor. Un profesional no tiene ninguna duda de para qué sirve un contactor y qué funciones realiza, pero alguien que no sea electricista o que esté empezando a aprender sobre ingeniería eléctrica se enfrentará tarde o temprano a este concepto. El contactor es un dispositivo muy útil, pero para entender para qué es necesario será necesario entender un poco.
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¿Qué es un contactor y para qué sirve?
En las redes eléctricas, siempre es necesario encender o apagar las cargas o controlar su funcionamiento. Como sabemos, los interruptores mecánicos y los interruptores basculantes se utilizan para este fin en la vida cotidiana. Pero estos dispositivos tienen una durabilidad muy limitada, y para los grandes sistemas eléctricos, el control con interruptores mecánicos es una forma incómoda e ineficiente. Por eso se ha creado un dispositivo que tiene una enorme vida útil, permite ciclos de encendido y apagado de hasta varios miles de veces por hora y, lo que es más importante, ofrece la posibilidad de controlar la carga a distancia. En palabras sencillas, es un interruptor.
Contactor - es un dispositivo electromagnético diseñado para el encendido y apagado frecuente de circuitos eléctricos por control remoto.
Los contactores electromagnéticos se utilizan en todos los ámbitos de nuestra vida. Encienden el alumbrado público, controlan las líneas eléctricas de alta tensión, desconectan los sistemas de tráfico (tranvía, trolebús, ferrocarril), se utilizan ampliamente en la construcción y la industria para poner en marcha potentes unidades de potencia, motores, maquinaria y otros equipos.
Además, estos dispositivos de conmutación también se utilizan en los hogares para diversos fines, como el encendido de calentadores eléctricos o de agua, el control de unidades de tratamiento de aire o de bombas de agua o de aguas residuales. El progreso no se detiene y hoy en día los sistemas domésticos inteligentes controlados por contactores o grupos de dispositivos de este tipo están entrando poco a poco en la vida de la gente corriente.
Estos dispositivos desempeñan un papel muy importante en la seguridad eléctrica y, por consiguiente, en la prevención de incendios que prendan fuego a los equipos eléctricos o a las líneas eléctricas.
Estos dispositivos tienen una serie de ventajas con respecto a otros dispositivos modulares:
- Puede conectarse a cualquier red;
- Sus dimensiones son compactas;
- Su funcionamiento es totalmente silencioso;
- Puede utilizarse para altas potencias y altas corrientes;
- Fácil de manejar y de instalar;
- Puede trabajar en cualquier entorno.
Construcción y principio de funcionamiento
El contactor es un dispositivo electromagnético de dos posiciones, que se controla mediante un circuito auxiliar de corriente eléctrica que circula por las bobinas del contactor. Durante el paso de la corriente eléctrica, una armadura es atraída por el núcleo y el grupo de contactos se cierra. En estado normal, los contactos de un dispositivo de este tipo están siempre abiertos, una regla importante para la seguridad eléctrica y la facilidad de uso.
En términos sencillos, un contactor es un interruptor, cuando se aplica una tensión, sus contactos se cierran y la carga se conecta, y cuando no hay tensión en el contactor, éste abre el circuito eléctrico.
Estructuralmente, este interruptor electromagnético se compone de un sistema de contacto en bloque, un sistema de apagado de arco, un sistema de contacto y un sistema electromagnético.
Para los que están familiarizados con diagramas de cableado y los principios de funcionamiento de los interruptores automáticos, estos diagramas se explican por sí mismos. Por bobina A1 A A2 es energizado por la tensión auxiliar, el solenoide se retrae para generar fuerza mecánica y cerrar los contactos, y enciende los contactos que se requieren. Dependiendo del tipo de contactor y de su diseño, puede encender un solo grupo de contactos o varios contactos simultáneamente o en una secuencia específica. Para liberar el contactor de forma segura y rápida, está equipado con un muelle, mediante el cual los contactos se liberan instantáneamente en ausencia de tensión.
A pesar de que este dispositivo parece ser muy complejo, y en muchos casos (al controlar líneas eléctricas de hasta 600V y corrientes de hasta 1600A) de gran tamaño en su construcción, todo es bastante sencillo:
- un grupo de contacto hecho de cobre de alta calidad;
- carcasa de material dieléctrico;
- banda de contacto conectada directamente al electroimán;
- bobina electromagnética;
- elementos de supresión de arco, que son necesarios para los valores nominales de corriente elevados.
El contactor está controlado por un circuito auxiliar cuya tensión debe ser inferior a la de funcionamiento y puede corresponder a 24, 42, 110, 220 o 380 V..
Principales tipos y clases de contactores
Para cumplir con diferentes condiciones de trabajo, tareas y control de diferentes tipos de sistemas y equipos eléctricos, existen contactores con varios tipos de funcionalidad.
Según el tipo de corriente Los tipos de contactores son
- corriente continua - destinado a las redes de conmutación corriente continua;
- AC - operar y realizar su tarea en las redes de CA.
Por tipo de construcción estos mecanismos difieren en el número de polos. Los más utilizados son monopolar y bipolar unidades, menos utilizadas son trifásico ..
Los dispositivos tripolares se utilizan en redes de corriente alterna trifásica para controlar motores eléctricos potentes y otros dispositivos. Los contactores multipolares se fabrican y utilizan en la industria, pero estos mecanismos se utilizan muy poco y tienen tareas específicas.
Según la presencia de sistemas adicionales:
- sin sistema de templado de arco;
- Con sistema de enfriamiento por arco.
El sistema de apagado de arco mencionado anteriormente no es una característica obligatoria para las redes de 220 V, pero es indispensable para los aparatos y para las redes de alta tensión (380V, 600V). Este sistema extingue el arco eléctrico, que se produce invariablemente a alta tensión, mediante un campo electromagnético transversal en cámaras especiales.
Por tipo de control del contactor:
- manual (mecánico) - el operador enciende o apaga el dispositivo por sí mismo;
- por medio de una línea de baja corriente - la conmutación se hace a distancia;
Por tipo de actuador de la red de distribución puede ser electromagnético y neumático. Los más comunes y eficaces son los mecanismos de inducción electromagnética. Los actuadores neumáticos se utilizan principalmente en los vehículos ferroviarios (como en las locomotoras de los trenes), donde se dispone de sistemas de aire comprimido.
Según el tipo de instalación aplicar sin carcasa y con cerramiento contactores. Las primeras se montan en cuadros eléctricos o en el interior de las instalaciones eléctricas y no están protegidas contra el agua y el polvo, mientras que las segundas pueden montarse en cualquier lugar y muy a menudo tienen una buena protección contra el agua y el polvo.
Características de los contactores
Para elegir el dispositivo adecuado a sus necesidades, debe saber qué características tienen estos tipos de dispositivos y en qué se diferencian. En general, los contactores electromagnéticos tienen las siguientes características importantes:
- Límite y tensión nominal;
- Relación de funcionamiento con diferentes disyuntores (protección contra cortocircuitos);
- Características y tipos de controladores de aceleración para interruptores automáticos;
- Características y tipo de resistencias;
- Tipo y naturaleza de los relés y disparadores y otros elementos en él.
¿Cuál es la diferencia entre un contactor y un arrancador magnético?
Muy a menudo se confunden los contactores con arrancadores magnéticos Y esto está justificado, ya que en esencia son lo mismo. El diseño de estos tipos de dispositivos es casi idéntico. La diferencia entre estos dispositivos radica en su función: mientras que el contactor es un dispositivo monobloque, es un interruptor y sirve principalmente para conmutar circuitos, el relé electromagnético (inicio) también realiza una función de protección, por ejemplo, cortar el circuito en caso de sobrecalentamiento, y consta de varios contactores, dispositivos de protección y elementos de control.
Existe un tipo de dispositivo de conmutación llamado relé intermedio, que es un dispositivo de baja potencia que se utiliza para la conmutación en circuitos de baja corriente y puede soportar muchos más ciclos de apertura que un contactor.
Esquemas de conexión del contactor
Los contactores están disponibles en muchos fabricantes de productos eléctricos y son de diferentes tipos y versiones. Al conectar un dispositivo de este tipo, es importante seguir estrictamente las recomendaciones del fabricante y los códigos eléctricos. En el manual y en el propio aparato, siempre habrá un diagrama de cableado del mecanismo y sus principales características. Para entender esto diagrama de cableado el electricista no debería tener ninguna dificultad, pero un electricista no profesional debería esforzarse un poco más.
Tenga en cuenta. Para la operatividad circuito El contacto normalmente abierto del contactor se utiliza para realizar la función de enclavamiento automático. en paralelo a en paralelo con el botón de inicio.
Independientemente de cómo se conecte el contactor, el sistema utiliza necesariamente dos tipos de línea: una de potencia y otra de señal. La línea de señal dispara el propio contactor, que a su vez cierra la línea de alimentación.
Cuando se conecta a grandes motores asíncronos, es esencial que se conecte un relé térmico en serie con el contactor. relé térmicopara proteger el motor contra el sobrecalentamiento y un disyuntor en miniatura para proteger contra cortocircuito.
Entender la finalidad, el diseño y el funcionamiento de este complejo dispositivo no es nada difícil. Es importante recordar que una unidad correctamente cableada es la clave para una vida larga y segura del contactor. Cuando realice el cableado, trabaje únicamente con la fuente de alimentación desconectada, recuerde y cumpla estrictamente las precauciones de seguridad eléctrica y las normas generales de seguridad e higiene. Y si algo en el funcionamiento o la conexión de este dispositivo sigue sin estar claro para usted, la mejor opción es ponerse en contacto con electricistas profesionales para conectar este dispositivo.
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