A pesar del continuo avance de la tecnología a lo largo de los años, el método principal de control del circuito no ha cambiado. Incluyendo los contactores, este artículo estudia diferentes tipos de contactores y cómo funcionan. Además, comparó contactores de CA y contactores de CC.
1. ¿Qué es un contactor?
Un contactor electromecánico es un dispositivo que conecta la fuente de alimentación a la carga haciendo o rompiendo una conexión. El contactor está controlado eléctricamente y normalmente recibe alimentación a un nivel mucho más bajo que el circuito de conmutación. Por ejemplo, tiene un solenoide de bobina de 24 voltios para controlar un interruptor de motor de 230 voltios.
Las aplicaciones de los contactores incluyen el control de motores, evaporadores térmicos, iluminación, bancos de condensadores, calefacción y otras cargas eléctricas. El tamaño y la capacidad de los contactores varían. Puedes levantarlos fácilmente hacia un lado con las manos, aproximadamente a un metro de altura. También tienes aquellos disyuntores con corrientes que van desde unos pocos amperios hasta miles de amperios y aquellos que van desde 24 V CC hasta muchos kilovoltios.
2. Tipo de contactor
Cambio de cuchillo
Es el tipo de contactor más antiguo y utiliza motores ON y OFF. El interruptor de cuchilla consta de una barra larga y una palanca. La función de la palanca es tirar de la chapa metálica hacia arriba y hacia abajo, de modo que el contactor se accione manualmente. Tiene varias deficiencias, que llevaron a su discontinuación. Estos desafíos incluyen
- Alta tasa de aparición de arco, lo que resulta en una vida útil corta del contactor
- Hay un riesgo de seguridad.
- Vulnerable a la humedad y al polvo.
- doble descanso
contactores manuales
El contactor es el reemplazo y mejora del interruptor de cuchilla. Sin embargo, todavía cuenta con operación manual. Otras características principales son
- Contacto de doble apertura, que puede interrumpir el circuito en dos lugares al mismo tiempo, proporcionando más corriente en un espacio más pequeño.
- La unidad correctamente cerrada protege los componentes internos
- Operación segura
- tamaño más pequeño
contactor electromagnético
Este es el último diseño de contactor y el más avanzado de todos los diseños. Por sus características, se suele utilizar en aplicaciones industriales.
- trabajo automatico
- Proporcionar la operación más segura
- Utilice la menor corriente de control para desconectar y cerrar el circuito.
3. ¿Cómo funciona el dispositivo contactor?
Para comprender el principio de funcionamiento del contactor, es necesario comprender las distintas partes del contactor. El contactor tiene tres componentes básicos;
- Bobina/Electroimán
- Conectar
- Bastidor o concha
Bobina o electroimán
La bobina proporciona la fuerza impulsora en el contactor que cierra el contacto. Se caracteriza por tener una bobina enrollada alrededor de un núcleo electromagnético, por lo que se comporta como un electroimán. La bobina tiene dos partes, una es la parte fija y la otra es la parte móvil. Las dos partes están conectadas por un resorte. Estructuras como esta funcionan como mecanismos de retorno por resorte.
La parte móvil está unida a una varilla, llamada armadura. Cuando la fuerza de la bobina es mayor que la fuerza del resorte, los dos contactos están conectados. Cuando la fuerza del resorte es mayor que la fuerza de la bobina, el contacto se abrirá.
La entrada de la bobina del contactor puede ser CA o CC. Esta corriente proviene del circuito de control externo del contactor y se utiliza para excitar el núcleo electromagnético. Para los contactores de CA, el hierro laminado suave es el material del núcleo del electroimán. Ayuda a reducir las pérdidas por corrientes parásitas. En el contactor de CC, dado que no hay problema de corrientes parásitas, el material del núcleo del electroimán es acero sólido.
Persona de contacto
Los contactos realizan una función de transporte de corriente en el contactor. Hay diferentes tipos de contactos en el contactor. Son: contactos auxiliares, contactos de potencia y resortes de contacto. Hay dos tipos de contactos de potencia; contactos fijos y móviles.
El material utilizado para realizar los contactos debe tener una alta resistencia a la soldadura y una resistencia al arco estable. Este material también debería poder resistir la erosión y el estrés mecánico. En aplicaciones de alta corriente y CC, el material es óxido de plata y estaño, mientras que en aplicaciones de baja corriente, el material es óxido de plata y cadmio.
Caparazón
Como sugiere el nombre, la carcasa protege los componentes internos del contactor. Puede proteger los contactos del polvo, el mal tiempo, los riesgos de explosión y el aceite. También evita que las personas toquen los contactos.
4. En pocas palabras, el principio de funcionamiento del contactor es el siguiente
La corriente del circuito de control externo pasa a través del contactor para excitar el núcleo del electroimán. La bobina/electrón crea un campo electromagnético que luego mueve la armadura. Un contacto normalmente cerrado completa el circuito entre el contacto fijo y el contacto móvil. Luego, la corriente puede pasar a través de estos contactos hasta la carga.
Cuando se elimina la corriente, la bobina se desenergizará y la fuerza magnética caerá a cero. Por lo tanto, la fuerza del resorte es mayor y tira hacia atrás la armadura, abriendo el circuito. El diseño del contactor favorece una rápida acción de encendido y apagado.
5. La diferencia entre el contactor de CA y el contactor de CC
La diferencia entre el contactor de CA y el contactor de CC se refleja principalmente en cinco aspectos;
- El núcleo del electroimán del contactor de CA está hecho de chapa de acero al silicio y el núcleo del electroimán del contactor de CC está hecho de acero dulce.
- El núcleo del electroimán del contactor de CA suele tener forma de E, mientras que el núcleo del electroimán del contactor de CC suele tener forma de U.
- El contactor de CA tiene un anillo de cortocircuito al final del núcleo de hierro estático. Ayuda a eliminar las vibraciones y el ruido del electroimán. El contactor DC no tiene anillo de cortocircuito porque no lo necesita.
- El contactor de CA tiene una corriente de arranque alta y la frecuencia máxima de funcionamiento es de 600 veces/hora. La frecuencia de contacto del contactor de CC es de aproximadamente 1200 veces/hora.
- El contactor de CC utiliza extinción de arco magnético y el contactor de CA utiliza arco de rejilla para extinguir el fuego.
6. Contactores y relés
Dado que los contactores y los relés a menudo se confunden entre sí, comparar contactores y relés le ayudará a distinguir y saber cuál elegir.
Tamaño: el contactor es relativamente grande en comparación con el relé de control.
Capacidad de conmutación actual: la carga del relé no supera los 10 A y la carga del contactor supera los 10 A.
Propósito: Los relés se usan generalmente en circuitos de control monofásicos, mientras que los contactores se usan en circuitos de control trifásicos.
Voltaje del sistema: el voltaje nominal del relé suele ser de solo 250 V, que es menor que el voltaje nominal del contactor, que suele ser de hasta 1000 V.
El estándar de contacto normalmente abierto/cerrado es prácticamente la norma entre los contactores. Por otro lado, según la función esperada, el relé tiene dos tipos: normalmente abierto y normalmente cerrado.
Funciones de seguridad: los relés tienen baja potencia y, por lo tanto, generalmente no tienen funciones de seguridad, mientras que los contactores tienen funciones de seguridad como supresión de arco y contactos con resorte porque soportan cargas más altas.
Mantenimiento: Los contactores son más fáciles de mantener que los relés y, a menudo, los relés son incluso imposibles de reparar.
Finalmente, en comparación con el conector, el relé tiene una acción de conmutación más rápida.
Conclusión
El contactor es un dispositivo indispensable en el control de circuitos y tiene funciones de seguridad adicionales. Para cada dispositivo electrónico, es fundamental asegurarse de encontrar uno que satisfaga sus necesidades y funciones. También necesita un proveedor confiable como Chint para proporcionarle productos Chint que cumplan con los estándares internacionales, como IEC.
Además, desea más opciones en términos de diseño y utilidad, así como soporte profesional. Estos factores pueden ayudarle a determinar el dispositivo adecuado, mejorar la seguridad y hacer que su dinero valga la pena.
