contactores electronica industrial

7/26/2019 Contactores Electronica Industrial

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Contactores

Un contactores un componente electromagntico que tiene por objetivo

establecer o interrumpir el paso de corriente, ya sea en el circuito de potencia oen el circuito de mando, tan pronto se d tensin a la bobina(en el caso de sercontactores instantneos). Un contactores un dispositivo con capacidad decortar la corriente elctricade un receptor o instalacin, con la posibilidad deser accionado a distancia, que tiene dos posiciones de funcionamiento: unaestable o de reposo, cuando no recibe accin alguna por parte del circuito demando, y otra inestable, cuando acta dic!a accin. "ste tipo defuncionamiento se llama de #todo o nada#. "n los esquemas elctricos, susimbolog$a se establece con las letras %& seguidas de un nmero de orden.

'i bien constructivamente son similares a los rels, no son lo mismo. 'udiferencia radica en la misin que cumple cada uno: ambos permiten controlaren forma manual o automtica, ya sea localmente o a distancia toda clase decircuitos, pero mientras que los rels controlan corrientes de bajo valor comolas de circuitos de alarmas visuales o sonoras, alimentacin de contactores,etc los contactores se utilian como interruptores electromagnticos en lacone*in y descone*in de circuitos de iluminacin y fuera motri de elevadatensin y potencia.

+onmutacin #todo o nada

-a funcin conmutacin todo o nada a menudo establece e interrumpe laalimentacin de los receptores . "sta suele ser la funcin de los contactoreselectromagnticos. "n la mayor$a de los casos, el control a distancia resultaimprescindible para facilitar la utiliacin as$ como la tarea del operario quesuele estar alejado de los mandos de control de potencia. +omo normageneral, dic!o control ofrece informacin sobre la accin desarrollada que sepuede visualiar a travs de los pilotos luminosos o de un segundo dispositivo."stos circuitos elctricos complementarios llamados circuitos de esclaviacin

y de se/aliacin se realian mediante contactos au*iliares que se incorporana los contactores, a los contactores au*iliares o a los rels de automatismo, oque ya estn incluidos en los bloques aditivos que se montan en loscontactores y los contactores au*iliares. -a conmutacin todo o nada tambinpuede realiarse con rels y contactores estticos. 0el mismo modo puedeintegrarse en aparatos de funciones mltiples, como los disyuntores motores olos contactores disyuntores
https://es.wikipedia.org/wiki/Bobinahttps://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttps://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttps://es.wikipedia.org/wiki/Bobina


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1. Partes

1.1 Carcasa

"s el soporte fabricado en material no conductor que posee rigide y soporta el

calor no e*tremo, sobre el cual se fijan todos los componentes conductores alcontactor. adems es la presentacin visual del contactor.

1.2 "lectroimn

"s el elemento motor del contactor, compuesto por una serie de dispositivos,

los ms importantes son el circuito magntico y la bobina su finalidad es

transformar la energ$a elctrica en magnetismo, generando as$ un campo

magntico muy intenso, que provocar un movimiento mecnico.

1.3 4obina

"s un arrollamiento de alambre de cobre muy delgado con un gran nmero de

espiras, que al aplicrsele tensin genera un campo magntico. 5ste a su ve

produce un campo electromagntico, superior al par resistente de los muelles,

que a modo de resortes separan la armadura del ncleo, de manera que estas

dos partes pueden juntarse estrec!amente. +uando una bobina se alimenta

con corriente alterna la intensidad absorbida por sta, denominada corriente de

llamada, es relativamente elevada debido a que en el circuito solo se tiene la

resistencia del conductor.

"sta corriente elevada genera un campo magntico intenso, de manera que el

ncleo puede atraer a la armadura y vencer la resistencia mecnica del resorte

o muelle que los mantiene separados en estado de reposo. Una ve que el

circuito magntico se cierra, al juntarse el ncleo con la armadura, aumenta

la impedanciade la bobina, de tal manera que la corriente de llamada se

reduce, obteniendo as$ una corriente de mantenimiento o de trabajo ms baja.

'e !ace referencia a las bobinas de la siguiente forma: 61 y 62.

1.7 8cleo

"s una parte metlica, de material ferromagntico, generalmente en forma de

", que va fijo en la carcasa.'u funcin es concentrar y aumentar el flujo

magntico que genera la bobina (colocada en la columna central del ncleo),

para atraer con mayor eficiencia la armadura.

1.9 "spira de sombra
https://es.wikipedia.org/wiki/Magnetismohttps://es.wikipedia.org/wiki/Impedanciahttps://es.wikipedia.org/wiki/Impedanciahttps://es.wikipedia.org/wiki/Magnetismohttps://es.wikipedia.org/wiki/Impedancia


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'e utilia para evitar las vibraciones en un contactor. 'e la coloca de tal

manera que abrace parte del campo magntico de la fuera de atraccin que

une el !ierro fijo con el !ierro mvil. +uando se opera con corriente alterna esta

fuera de atraccin desaparece debido a los ciclos de la corriente, generando

que el !ierro mvil se desprenda y se vuelva a pegar al !ierro fijo generandovibraciones. ara evitar esto la espira de sombra desfasa en el tiempo parte del

flujo magntico, lo que a su ve desfasa en el tiempo la fuera de atraccin

obtenindose 2 fueras que trabajan en conjunto para evitar las vibraciones. "n

caso de operar con corriente continua no es necesario utiliar espira de sombra

debido a que en continua el flujo magntico es constante lo cual no genera

vibraciones

1.; 6rmadura

"lemento mvil, cuya construccin es similar a la del ncleo, pero sin espiras

de sombra. 'u funcin es cerrar el circuito magntico una ve energiadas la

bobinas, ya que debe estar separado del ncleo, por accin de un muelle. "ste

espacio de separacin se denomina cota de llamada.

-as caracter$sticas del muelle permiten que, tanto el cierre como la apertura del

circuito magntico, se realicen de forma muy rpida, alrededor de unos 1emporiados: actan transcurrido un tiempo determinado desde que se

energia la bobina (temporiados a la cone*in) o desde que se desenergia

la bobina (temporiados a la descone*in).

0e apertura lenta: el desplaamiento y la velocidad del contacto mvil es

igual al de la armadura.

0e apertura positiva: los contactos cerrados y abiertos no pueden

coincidir cerrados en ningn momento.

"n su simbolog$a aparecen con dos cifras donde la unidad indica:

1 y 2, contacto normalmente cerrados, 8+.

3 y 7, contacto normalmente abiertos, 86.

9 y ;, contacto 8+ de apertura temporiada o de proteccin.

= y @, contacto 86 de cierre temporiado o de proteccin.

or su parte, la cifra de las decenas indica el nmero de orden de cada

contacto en el contactor. "n un lado se indica a qu contactor pertenece.

1.@ Ael trmico

"l rel trmicoes un elemento de proteccin que se ubica en el circuito de

potencia, contra sobrecargas. 'u principio de funcionamiento se basa en la

deformacin de ciertos elementos,bimetales, bajo el efecto de la temperatura,

para accionar, cuando este alcana ciertos valores, unos contactos au*iliares

que desactiven todo el circuito y energicen al mismo tiempo un elemento de

se/aliacin.

"l bimetal est formado por dos metales de diferente coeficiente de dilatacin y

unidos firmemente entre s$, regularmente mediante soldadura de punto. "l calor

necesario para curvar o refle*ionar la lmina bimetlica es producida por una
https://es.wikipedia.org/wiki/Rel%C3%A9_t%C3%A9rmicohttps://es.wikipedia.org/wiki/Rel%C3%A9_t%C3%A9rmicohttps://es.wikipedia.org/wiki/Bimetalhttps://es.wikipedia.org/wiki/Bimetalhttps://es.wikipedia.org/wiki/Rel%C3%A9_t%C3%A9rmicohttps://es.wikipedia.org/wiki/Bimetal


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resistencia, arrollada alrededor del bimetal, que est cubierto con asbesto, a

travs de la cual circula la corriente que va de la red al motor.

-os bimetales comienan a curvarse cuando la corriente sobrepasa el valor

nominal para el cual !an sido dimensionados, empujando una placa de fibra!asta que se produce el cambio de estado de los contactos au*iliares que lleva.

1.B Aesorte

"s un muelle encargado de devolver los contactos a su posicin de reposo una

ve que cesa el campo magntico de las bobinas.
https://es.wikipedia.org/wiki/Asbestohttps://es.wikipedia.org/wiki/Asbesto


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2 Cuncionamiento

-os contactos principales se conectan al circuito que se quiere gobernar.

6segurando el establecimiento y cortes de las corrientes principales y segn el

nmero de v$as de paso de corriente podr ser bipolar, tripolar, tetrapolar, etc.

realindose las maniobras simultneamente en todas las v$as.

-os contactos au*iliares son de dos clases: abiertos, 86, y cerrados, 8+. "stos

forman parte del circuito au*iliar del contactor y aseguran lasautoalimentaciones, los mandos, enclavamientos de contactos y se/aliaciones

en los equipos de automatismo.

+uando la bobina del contactor queda e*citada por la circulacin de la

corriente, esta mueve el ncleo en su interior y arrastra los contactos

principales y au*iliares, estableciendo a travs de los polos, el circuito entre la

red y el receptor. "ste arrastre o desplaamiento puede ser:

or rotacin, pivote sobre su eje.

or traslacin, deslindose paralelamente a las partes fijas.

+ombinacin de movimientos, rotacin y traslacin.

+uando la bobina deja de ser alimentada, abre los contactos por efecto del

resorte de presin de los polos y del resorte de retorno de la armadura mvil.'i

se debe gobernar desde diferentes puntos, los pulsadores de marc!a se

conectan en paralelo y el de parada en serie.


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2.1 "jemplo

odemos ver un

ejemplo de aplicacin

de un contactor,

para conectar

las salidas bifsicas

de un generador,

en el esquema

se pueden ver dos

circuitos, el de los

niveles 1, 2 y 3, demaniobra, donde

estn los pulsadores

de cone*in y

descone*in, la bobina del contactor, su contacto au*iliar, y la fuente de

alimentacin del circuito de maniobra.

"n los niveles 7 y 9, de fuera, esta el generador bifsico y los contactos del

contactor que conectan o desconectan las salidas.

"l contactor del ejemplo tiene un contacto au*iliar para su realimentacin, la

bobina y dos contactos de fuera en la parte inferior, esquematiado en la l$nea

aul a traos vertical.

"l funcionamiento del mecanismo es el siguiente: mediante los

pulsadores Con.y Des.se conecta o desconecta la bobina del contactor, al

pulsador Con., que esta en paralelo con el contacto au*iliar, de modo que una

ve la bobina e*citada se autoalimenta, no siendo necesario que el

pulsador Con.siga pulsado.

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'i se pulsa Des.se corta la alimentacin a la bobina, que se dese*cita,

desconectndose tanto su realimentacin por el contacto au*iliar, como la

salida del generador por los contactos de fuera.

'i se pulsa simultneamente Con.y Des.el contactor se desactiva, dadoque Des.corta la alimentacin a la bobina, independientemente de la posicin

de Con.o del contacto au*iliar.

8o es necesario se/alar que este mismo mecanismo puede emplearse para

poner en marc!a un motor, conectando o desconectando el motor de una

fuente de alimentacin e*terior, y que el nmero de contactos de fuera puede

ser mayor.

3 +lasificacin:

3.1 or su construccin

Contactores electromagnticos

'u accionamiento se realia a travs de un electroimn.

Contactores electromecnicos

'e accionan por un servomotor que carga un alambre espiral de cobre

enrollado sobre un ncleo metlico, siendo por lo general cuadrado con

un dispositivo que acta como interruptor alojado en el centro de esta.

Contactores neumticos

'e accionan por la presin de aire.

Contactores hidrulicos

'e accionan por la presin de acete.

Contactores estticos

"stos contactores se construyen a base de tiristores. "stos presentan

algunos inconvenientes como:'u dimensionamiento debe ser muysuperior a lo necesario, la potencia disipada es muy grande, son muy
https://es.wikipedia.org/wiki/Electroim%C3%A1nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Tiristorhttps://es.wikipedia.org/wiki/Electroim%C3%A1nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Tiristor


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sensibles a los parsitos internos y tiene una corriente de fuga importante

adems su costo es muy superior al de un contactor electromecnico

equivalente.

3.2 or el tipo de corriente que alimenta a la bobina

Contactores para corriente alterna

'on los contactores ms utiliados en la actualidad pudindose obtener

en el mercado una amplia gama de tama/os en relacin con la potencia

que deban controlar. "n contactores de +.6. es imprescindible la

e*istencia de una espira de cobre en cortocircuito sobre la cara polar

principal lo que, junto con un correcto rectificado de las caras polares en

contacto contribuye a eliminar la tendencia a la vibracin del contactor.

0ebido a la considerable variacin de la impedancia en las bobinas de

contactores segn su circuito magntico se encuentre abierto o cerrado la

corriente inicial de traccin resulta considerablemente mayor que la de

mantenimiento que se establece con posterioridad al cierre.

0e esa manera, y en forma automtica, se dispone de una corriente inicial

lo suficientemente grande como para producir el cierre neto y rpido del

contactor, y una corriente posterior de mantenimiento de valor reducido

pero suficiente para mantenerlo firmemente cerrado.

-os tiempos requeridos para el cierre de contactores oscilan entre 19< y

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donde se producen los arcos, e*panden a estos !acia el interior de las

cmaras apagac!ispas para favorecer su rpida e*tincin.

0ado que la resistencia de la bobina en estos contactores es de valor

constante, para disponer de una corriente inicial suficiente para el cierre, yuna corriente posterior de mantenimiento de menor valor se recurre a usar

resistores denominados #economiadores#. -a inclusin de los mismos en

el circuito es controlada por un contacto au*iliar del propio contactor (E

bien por contactos au*iliares de otro rel o contactor)

4Criterios para la eleccin de un contactor:

0ebemos tener en cuenta algunas cosas, como las siguientes:

"l tipo de corriente, la tensin de alimentacin de la bobina y la

frecuencia.

-a potencia nominal de la carga.

'i es para el circuito de potencia o de mando y el nmero de contactos

au*iliares que necesita.

ara trabajos silenciosos o con frecuencias de maniobra muy altas es

recomendable el uso de contactores estticos o de estado slido.

Ventajas de los contactores

-os contactores presentan ventajas en cuanto a los siguientes aspectos, por

los que se recomienda su utiliacin: automatiacin en el arranque y paro de

motores, posibilidad de controlar completamente una mquina, desde varios

puntos de maniobra o estaciones, se pueden maniobrar circuitos sometidos a

corrientes muy altas, mediante corrientes muy peque/as, seguridad para

personal tcnico, dado que las maniobras se realian desde lugares alejados

del motor u otro tipo de carga, y las corrientes y tensiones que se manipulan

con los aparatos de mando son o pueden ser peque/os, control yautomatiacin de equipos y mquinas con procesos complejos, mediante la

ayuda de aparatos au*iliares(como interruptores de posicin, detectores

inductivos, presostatos, temporiadores, etc.), y un a!orro de tiempo a la !ora

de realiar algunas maniobras.

6 estas caracter$sticas !ay que a/adir que el contactor:

es muy robusto y fiable, ya que no incluye mecanismos delicados.

se adapta con rapide y facilidad a la tensin de alimentacin del circuitode control (cambio de bobina).
https://es.wikipedia.org/wiki/Presostatohttps://es.wikipedia.org/wiki/Temporizadorhttps://es.wikipedia.org/wiki/Presostatohttps://es.wikipedia.org/wiki/Temporizador


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facilita la distribucin de los puestos de paro de emergencia y de los

puestos esclavos, impidiendo que la mquina se ponga en marc!a sin que

se !ayan tomado todas las precauciones necesarias.

protege el receptor contra las ca$das de tensin importantes (aperturainstantnea por debajo de una tensin m$nima).

funciona tanto en servicio intermitente como en continuo.

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