Los relés térmicos o relés térmicos de sobrecarga, son los aparatos más utilizados para proteger los motores contra las sobrecargas débiles y prolongadas. Se pueden utilizar en corriente alterna o continua. Este dispositivo de protección garantiza:
- optimizar la durabilidad de los motores, impidiendo que funcionen en condiciones de calentamiento anómalas.
- la continuidad de explotación de las máquinas o las instalaciones evitando paradas imprevistas.
- volver a arrancar después de un disparo con la mayor rapidez y las mejores condiciones de seguridad posibles para los equipos y las personas.
caracteristicas
Sus características más habituales son:
La curvatura que adoptan las biláminas no sólo se debe al recalentamiento que provoca la corriente que circula en las fases, sino también a los cambios de la temperatura ambiente. Este factor ambiental se corrige con una bilámina de compensación sensible únicamente a los cambios de la temperatura ambiente y que está montada en oposición a las biláminas principales. Cuando no hay corriente, la curvatura de las biláminas se debe a la temperatura ambiente. Esta curvatura se corrige con la de la bilámina de compensación, de tal forma que los cambios de la temperatura ambiente no afecten a la posición del tope de sujeción. Por lo tanto, la curvatura causada por la corriente es la única que puede mover el tope provocando el disparo.
Los relés térmicos compensados son insensibles a los cambios de la temperatura ambiente, normalmente comprendidos entre –40 °C y + 60 °C.
Sensibles a una pérdida de fase
Este es un dispositivo que provoca el disparo del relé en caso de ausencia de corriente en una fase (funcionamiento monofásico). Lo componen dos regletas que se mueven solidariamente con las biláminas. La bilámina correspondiente a la fase no alimentada no se deforma y bloquea el movimiento de una de las dos regletas, provocando el disparo. Los receptores alimentados en corriente continua se pueden proteger instalando en serie dos biláminas que permiten utilizar relés sensibles a una pérdida de fase.
Rearme automático o manual
El relé de protección se puede adaptar fácilmente a las diversas condiciones de explotación eligiendo el modo de rearme Manual o Auto (dispositivo de selección situado en la parte frontal del relé), que permite tres procedimientos de rearranque:
- Las máquinas simples que pueden funcionar sin control especial y consideradas no peligrosas (bombas, climatizadores, etc.) se pueden rearrancar automáticamente cuando se enfrían las biláminas en un determinado lapso de tiempo.
- En los automatismos complejos, el rearranque requiere la presencia de un operario por motivos de índole técnica y de seguridad. También se recomienda este tipo de esquema para los equipos de difícil acceso.
- Por motivos de seguridad, las operaciones de rearme del relé en funcionamiento local y de arranque de la máquina debe realizarlas obligatoriamente el personal cualificado.
Graduación en “amperios motor”
Visualización directa en el relé de la corriente indicada en la placa de características del motor. Los relés se regulan con un pulsador que modifica el recorrido angular que efectúa el extremo de la bilámina de compensación para liberarse del dispositivo de sujeción que mantiene el relé en posición armada. La rueda graduada en amperios permite regular el relé con mucha precisión. La corriente límite de disparo está comprendida entre 1,05 y 1,20 veces el valor indicado.
Relés de Protección de motor
Se encarga de detectar si hay alguna anomalía en el motor y si la hay da la señal para que el circuito deje de funcionar.
Relés térmicos se utilizan para proteger las maquinas de sobrecargas, se pueden utilizar en continua o alterna, los relés de intensidad pueden ser de dos tipos:
Relé térmico tripolar puede utilizarse en corriente trifasica, bifasica y monofasica, la corriente que alimenta al motor circula a través de unas láminas. Al calentarse las láminas se van curvando hasta que hace que se disparen los contactos, y hasta que no se arregla la avería no vuelven a su posición. El relé térmico protege al motor de sobre intensidades provocadas por sobre cargas, arranques demasiado largos, etc. No protege al motor de cortocircuitos, para que lo proteja debe estar regulado a la intensidad nominal.
Relés térmicos se utilizan para proteger las maquinas de sobrecargas, se pueden utilizar en continua o alterna, los relés de intensidad pueden ser de dos tipos:
Relé térmico tripolar puede utilizarse en corriente trifasica, bifasica y monofasica, la corriente que alimenta al motor circula a través de unas láminas. Al calentarse las láminas se van curvando hasta que hace que se disparen los contactos, y hasta que no se arregla la avería no vuelven a su posición. El relé térmico protege al motor de sobre intensidades provocadas por sobre cargas, arranques demasiado largos, etc. No protege al motor de cortocircuitos, para que lo proteja debe estar regulado a la intensidad nominal.
Relé térmico diferencial detecta un desequilibrio entre fase o un fallo o corte de alguna de ellas como cuando se funde un fusible y funciona a dos fases. Cuando se escoge el relé se mira primero que su intensidad sea la correcta.
Relé electromagnético aprovecha el campo magnético de la corriente que circula atraves de el para que se dispare, es fácil calibrar los relés para que se disparen cuando la intensidad que pase sea igual o mayor a la que esta marcada, este relé protege solo contra cortocircuitos.
Relé magnetotérmico combina las acciones de los relés térmico y electromagnéticos, de esta manera protege al motor contra sobre intensidades y contra cortocircuitos la asociación entre fusible+contactor+relé
Relé magnetotérmico combina las acciones de los relés térmico y electromagnéticos, de esta manera protege al motor contra sobre intensidades y contra cortocircuitos la asociación entre fusible+contactor+relé
TIPOS DE RELÉS
Existen tres diferentes tipos de relé térmico, con ciertas características que lo diferencian a uno de los otros, y los describimos a continuación:
- Relé Tripolares: Este tipo de relé, es utilizado para cualquiera de las tres fases (monofásico, bifásico y trifásico).
- Relé compensado: Estos dispositivos no son afectados por los cambios de la temperatura ambiental. (entre -40 oC y +60 oC). Existe una lámina de compensación montada en oposición a las biláminas principales que corrige la curvatura producida por la temperatura externa, cuando no hay corriente. Por lo tanto, la curvatura que produce el cambio de la corriente eléctrica, es la única que puede mover la placa que libera los contactos y ocasiona que el relé se dispare.
- Relé Diferencial: Detectan las variaciones en alguna de las fases, tanto cortes como desequilibrios. Este tipo de relé, junto a las biláminas, tiene dos regletas que se mueven en conjunto con ellas. Cuando no hay corriente en una fase, esa bilámina no se deforma y se bloquea el movimiento de una de las regletas, lo que ocasionan que el relé se dispare. Es esencial en los cuadros automatizados industriales.
- Principales beneficios del uso de relé térmico.
- Ofrecen protección fiable para motores industriales.
- Facilidad para crear arrancadores.
- Es el sistema más simple de protección térmica por control indirecto.
- Permite en algunos casos el rearme eléctrico remoto.
principios de funcionamiento
Los relés térmicos poseen tres biláminas compuestas cada una por dos metales con coeficientes de dilatación muy diferentes unidos mediante laminación y rodeadas de un bobinado de calentamiento. Cada bobinado de calentamiento está conectado en serie a una fase del motor. La corriente absorbida por el motor calienta los bobinados, haciendo que las biláminas se deformen en mayor o menor grado según la intensidad de dicha corriente. La deformación de las biláminas provoca a su vez el movimiento giratorio de una leva o de un árbol unido al dispositivo de disparo.
Si la corriente absorbida por el receptor supera el valor de reglaje del relé, efectuado previamente mediante el selector de corriente incorporado en el mismo, las biláminas se deformarán lo bastante como para que la pieza a la que están unidas las partes móviles de los contactos se libere del tope de sujeción. Este movimiento causa la apertura brusca del contacto del relé intercalado en el circuito de la bobina del contactor y el cierre del contacto de señalización. El rearme no será posible hasta que se enfríen las biláminas
partes
Clases de disparo del relé térmico
Durante la fase de arranque el relé debe permitir que pase la sobrecarga que provoca la subida de corriente. Esto de manera temporal sin que se dispare, permitiendo el encendido del motor. Sin embargo, si la duración del arranque es superior al tiempo normal de funcionamiento, el relé debe dispararse. La norma IEC 947-4-1-1, con respecto a la duración del arranque normal del motor, define tres diferentes tipos de disparo para los relé térmicos. Estos son clasificados de acuerdo a los segundos que dura el arranque, a un 600 % de su corriente nominal. Los hay de clase 10, clase 20 y clase 30, representando que el tiempo máximo de duración del arranque es de 10, 20 y 30 segundos respectivamente.
El relé térmico es un dispositivo de gran relevancia para proteger el motor de maquinarias. Como el todo, sus partes también son importantes.
usos del rele térmico
Estos aparatos son muy usados para salvaguardar los motores contra las cargas prolongadas, pudiéndose manejar con corrientes continua o alterna.
Ellos aseguran la optimización u durabilidad de los motores, obstaculiza el recalentamiento anormal. Igualmente, certifican la continua explotación de las instalaciones y maquinarias, con el fin de evitar paradas imprevistas.
Además, tras un disparo, vuelven a arrancar con mayor agilidad, con mejores escenarios y seguridad, para las personas y los equipos.
Ellos aseguran la optimización u durabilidad de los motores, obstaculiza el recalentamiento anormal. Igualmente, certifican la continua explotación de las instalaciones y maquinarias, con el fin de evitar paradas imprevistas.
Además, tras un disparo, vuelven a arrancar con mayor agilidad, con mejores escenarios y seguridad, para las personas y los equipos.
Dipsositivos para aislar el relé
Los dispositivos más usados para aislar el relé, son las siliconas, propileno, etileno y el neopreno, entre otros.
Una cubierta protectora, es parte del conductor, por ende del relé térmico . Ellas son las encargadas de proveer protección de los agentes externos a todos los conductores y a su aislamiento.
Una cubierta protectora, es parte del conductor, por ende del relé térmico . Ellas son las encargadas de proveer protección de los agentes externos a todos los conductores y a su aislamiento.
A la cubierta se le coloca una pantalla que la bloquea contra las secuelas electromagnéticas.El conductor posee un hilo que puede ser de aluminio o de cobre. Varios hilos trenzados entre sí forman los cordones. De la misma manera los cables están integrados por diversos hilos sitiados entre sí.
Con respecto al aislamiento, los hay desnudos, pues no tienen ninguna cobertura que los proteja de los contactos externos. Los aislados que están guardados del contacto entre ellos y de los contactos externos.
Los relé térmicos contienen tres biláminas compuestas por metal, la corriente que impregna el motor calienta los bobinados. Es allí cuando las biláminas se desfiguran en mayor o menor proporción, según la fuerza de la corriente recibida.
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