Arrancador electromagnético 380 V: dispositivo, reglas de conexión y recomendaciones de selección

El contactor electromagnético es un dispositivo que muy a menudo forma parte de los circuitos eléctricos. Normalmente, se utiliza un contactor electromagnético trifásico de 380V en los circuitos de control de motores eléctricos. Sin embargo, además de la conmutación de los circuitos del motor eléctrico, este mismo elemento también puede aplicarse con éxito para otros fines.

Consideremos el dispositivo típico y el principio de funcionamiento del aparato eléctrico. Además, señalaremos los criterios de selección del contactor, descifraremos su marcado y describiremos los detalles de la conexión del contactor electromagnético al circuito eléctrico.

Características de la construcción del CEM

La construcción del contactor electromagnético (CEM) no es de gran complejidad en su ejecución. Pero este factor no reduce en absoluto la fiabilidad del dispositivo.

¿Cómo está construido este dispositivo?

El criterio de fiabilidad, en su mayor parte, se establece mediante la correcta conexión de los circuitos y la selección precisa de la carga.

Si se cumplen estos criterios, el dispositivo en la mayoría de los casos funciona perfectamente durante un largo período de tiempo.

La ejecución clásica de los dispositivos electromagnéticos – contactores, que han encontrado una amplia aplicación en el ámbito del suministro eléctrico. Existen muchas variantes de ejecución de estos dispositivos, que se diferencian en formas y tamaños.

La ejecución clásica incluye los siguientes elementos:

1. Carcasa desmontable de dos mitades.
2. Bobina de inductancia.
3. Circuito magnético.
4. Chasis móvil de conmutación.
5. Grupo de contactos principales.
6. Grupo de contactos auxiliares.

El elemento del contactor magnético responsable de organizar la conmutación del circuito de potencia es el chasis móvil, unido a una parte (móvil) del circuito magnético.

El propio chasis está hecho de material dieléctrico, y como contactos de cierre se utilizan placas metálicas (de latón). En los extremos de las placas se encuentran contactos puntuales, hechos de metales refractarios, generalmente una aleación de plata.

Un dispositivo eléctrico de conmutación desmontado con el conjunto completo de piezas que forman parte de su estructura. Este es un aparato clásico simple, mientras que los dispositivos modernos más avanzados tienen una configuración algo más compleja.

La parte fija del circuito magnético se fija rígidamente dentro de la segunda mitad del cuerpo del contactor electromagnético. En esta parte del circuito magnético se coloca la bobina de inductancia y se instala el resorte de retorno.

La segunda parte del cuerpo del aparato también está provista de contactos de los grupos de potencia y auxiliares. Estos contactos están fijados rígidamente al cuerpo mediante tornillos.

Así se ve el grupo de contactos de potencia de una de las construcciones del contactor en su versión clásica. Sin embargo, el diseño de los aparatos se caracteriza por una gran variedad de configuraciones, lo que impide señalar específicamente piezas individuales.

La construcción de un contactor magnético estándar implica la unión de las dos mitades del cuerpo, como resultado de lo cual también se unen en una sola estructura las dos mitades del circuito magnético en forma de Sh.

Al mismo tiempo, gracias al resorte de retorno, queda un pequeño espacio entre las mitades del circuito magnético, y los grupos de contactos principales permanecen abiertos en esta posición.

Principio de funcionamiento del CEM

El principio de funcionamiento del aparato se basa en el efecto de la inducción electromagnética. Si no hay tensión en la bobina situada dentro del contactor, el circuito magnético permanece en la posición «con espacio», y los contactos principales están abiertos.

La bobina de inductancia del aparato clásico, cuya fuerza de campo magnético atrae el chasis móvil de contactos. Y un resorte metálico común, gracias al cual el chasis móvil se separa.

Cuando se hace pasar corriente eléctrica a través de la bobina, bajo la acción del campo magnético, la segunda parte (móvil) del circuito magnético vence la fuerza del resorte y se atrae hacia la primera parte (fija).

En consecuencia, los grupos de contactos principales del contactor se cierran mediante las placas del chasis móvil.

El proceso inverso es evidente: cuando se retira la tensión de los terminales de la bobina de inductancia, el campo magnético cesa su acción, y bajo la fuerza del resorte de retorno, el chasis móvil y la segunda parte del circuito magnético se separan. En consecuencia, el contactor regresa al estado de contacto abierto.

La segunda parte superior móvil del conjunto, gracias a la cual se realiza el principio de conmutación. A la derecha también se muestran contactos individuales del grupo de potencia, desmontados de sus posiciones de montaje en el cuerpo aislado.

Cabe señalar que, según la configuración del aparato eléctrico, el esquema de los grupos de contactos puede tener una estructura muy diversa. En particular en lo que respecta a los contactos auxiliares, que pueden encontrarse en estado cerrado o abierto en contraposición al estado de los contactos principales del aparato.

Una característica de los diseños modernos de contactores magnéticos es la modernización del circuito de control de la bobina de inductancia.

Si en los diseños de los aparatos anteriores, «obsoletos», se suponía la alimentación directa de tensión a la bobina, tomada de una de las fases, ahora se utilizan cada vez más circuitos electrónicos.

Diseño constructivo del conmutador de líneas eléctricas, donde se utiliza una placa electrónica adicional en el circuito de alimentación de la bobina de inductancia. Después del procesamiento por la placa, la bobina recibe una tensión de alimentación de corriente continua.

Así, por ejemplo, los productos de la conocida empresa «ABB» están equipados con un circuito electrónico de estabilización de tensión suministrada al terminal de la bobina de inductancia del contactor magnético.

El control de la bobina a través de un circuito electrónico se caracteriza por que la tensión alterna se rectifica previamente y luego se forma una señal de impulsos. Este enfoque garantiza un aumento de la vida útil y una mejora de la estabilidad de funcionamiento.

¿Cómo seleccionar correctamente un contactor electromagnético?

Teniendo en cuenta la bastante amplia gama de productos de este tipo que hay en el mercado comercial, las reglas de selección se vuelven más que relevantes para el usuario final.

Parámetros técnicos del dispositivo

Una selección precisa y correcta de un contactor magnético de 380 voltios, por ejemplo, para un motor eléctrico, garantizará un funcionamiento ininterrumpido del motor y, principalmente, la seguridad del sistema eléctrico.

La placa técnico-operativa, presente en cada aparato de marca, es la base para la selección del dispositivo que necesita el potencial electricista. Pero además de este criterio, también son relevantes otros.

Se selecciona un aparato específico, por supuesto, basándose en los parámetros técnico-operativos de la carga prevista a conectar. La pertenencia del producto a una u otra marca también influye significativamente en la elección correcta.

Cabe señalar que en el mercado hay un porcentaje bastante alto de productos de baja calidad. Por lo tanto, la marca, en este caso, es un criterio importante de selección.

Marcado y tipo de fijación de los productos

Cada aparato, al menos el de marca, tiene un marcado correspondiente directamente en la carcasa. Basándose en la información técnica contenida en el marcado, es bastante sencillo seleccionar un dispositivo de conmutación que se ajuste exactamente a los parámetros requeridos.

La marcación clásica presente en los aparatos de marca fabricados bajo el logotipo «ABB». Usando el algoritmo de descifrado, es muy sencillo seleccionar el dispositivo requerido.

Así, los dispositivos de conmutación de la misma firma «ABB» tienen aproximadamente el siguiente sistema de marcado:

A-26-30-10

La cadena de codificación se descifra de la siguiente manera:

• «A» – la designación alfabética indica el tipo de aparato;
• «26» – el segundo marcador numérico determina la corriente nominal en amperios;
• «30» – la tercera designación indica el número de contactos de potencia;
• «10» – el último número caracteriza el número de contactos auxiliares.

Además, para las dos últimas posiciones de la lista es característica la separación de las cifras. Es decir, si se indica la cifra «30», esto significa la presencia de tres (3) contactos normalmente abiertos y ausencia (0) de contactos normalmente cerrados.

Un descifrado similar se aplica también al código numérico (10), que indica grupos de contactos adicionales.

La opción de «montaje» (instalación) del aparato eléctrico sobre el riel DIN está muy extendida, pero a la vez se sigue practicando la opción tradicional de conexión mediante unión atornillada.

Al seleccionar la versión del contactor magnético para 380 V para los fines correspondientes, se debe prestar atención a la técnica de fijación del aparato.

Por lo general, una gran parte de los dispositivos de configuración moderna se fabrica teniendo en cuenta la instalación sobre riel DIN. Pero también existen versiones constructivas de los aparatos para fijación de manera tradicional – mediante tornillos.

Detalles de la conexión del CEM en el circuito

El esquema clásico de conexión del EMP no se distingue por particularidades complejas. De hecho, si no se tienen en cuenta los grupos auxiliares de contactos, se requiere conectar tres líneas principales – en el esquema de 380 voltios hay tres fases.

En total – son 6 contactos – tres de entrada y tres de salida, más dos contactos del circuito de la bobina inductiva.

Esquema eléctrico de conexión del contactor: A – circuito de entrada (380 voltios); B – circuito de salida (motor eléctrico); 1 – contactor magnético; 2 – terminal de alimentación de la bobina inductiva; 3 – contactos auxiliares; 4 – barra de tierra; 5, 6 – botones de control (+)

Sin embargo, la conexión real al circuito eléctrico a menudo va acompañada de un esquema bastante complejo, en el que interviene un gran número de contactos auxiliares.

Por lo general, los esquemas modernos de conexión de los mismos electromotores suponen la introducción adicional de dispositivos de protección – relé térmico y otros.

Montaje del dispositivo de conmutación junto con un relé térmico. Esta configuración de conexión se utiliza con mucha frecuencia, ya que proporciona una protección adicional a los circuitos de carga y a la propia carga.

Al realizar la conexión de los circuitos a un contactor electromagnético diseñado para 380 V, se deben seguir las siguientes reglas:

• conectar en ausencia total de tensión;
• conectar los circuitos de entrada a través de interruptor automático;
• utilizar una sección de cable que se adapte óptimamente al contacto;
• apretar los tornillos hasta el tope, pero sin aplicar fuerza excesiva;
• verificar la integridad del devanado de la bobina (con un óhmetro) antes de conectar la línea de alimentación;
• verificar el recorrido total del chasis móvil después de realizar todas las conexiones.

Por lo general, los dispositivos de conmutación de este tipo se instalan dentro de un armario destinado al montaje de líneas eléctricas. El armario cuenta con una puerta – para facilitar el mantenimiento y restringir el acceso de personas no autorizadas.

Conclusiones y video útil sobre el tema

Una explicación completa e informativa sobre el contactor magnético a través de un video grabado por una conocida empresa comercial de componentes electrónicos.

El autor del video explica detalladamente y de forma accesible la esencia del dispositivo de conmutación:

Los dispositivos de conmutación, como el contactor electromagnético para redes trifásicas, se utilizan con bastante frecuencia en los ámbitos industrial, comercial y doméstico. Por lo tanto, es útil estudiar a tiempo la información sobre estos aparatos: cómo trabajar con ellos, cómo conectarlos, cómo determinar su instalación, etc.

¿Tiene algo que añadir o tiene preguntas sobre la selección y conexión del contactor electromagnético? Puede dejar comentarios en la publicación, participar en discusiones y compartir su propia experiencia con el uso de estos dispositivos. El formulario de contacto se encuentra en la parte inferior.