Contactor para niños
Un contactor es un aparato eléctrico que sirve para encender o apagar la corriente eléctrica de un equipo grande, como un motor o luces potentes. Lo especial es que se puede controlar a distancia, usando una corriente más pequeña para activarlo. Imagina que es como un interruptor gigante que puedes encender o apagar con un botón pequeño, sin tener que tocar la corriente fuerte directamente.
Los contactores son muy útiles porque permiten controlar máquinas y sistemas eléctricos de forma segura y automática. Son parecidos a los relés, pero los contactores se usan para manejar corrientes eléctricas mucho más grandes, mientras que los relés controlan corrientes pequeñas, como las de alarmas o luces indicadoras.
La principal razón para usar un contactor es la seguridad. Al controlar la corriente fuerte desde lejos, se evita que una persona tenga que acercarse a cables con mucha energía, lo que podría ser peligroso. Por ejemplo, si se enciende un motor muy grande, el contactor se encarga de conectar la corriente de forma segura.
Un contactor funciona con un electroimán. Cuando una pequeña corriente eléctrica pasa por una bobina (un cable enrollado), crea un campo magnético. Este campo magnético atrae una pieza de metal que, a su vez, mueve unos contactos. Estos contactos son como pequeños puentes que se cierran para permitir que la corriente grande pase, o se abren para detenerla. También tienen contactos auxiliares que sirven para funciones extra, como mantener el contactor encendido sin tener que presionar un botón todo el tiempo.
Contenido
¿Cómo funciona un Contactor?
Los contactores se usan para encender y apagar la energía de diferentes aparatos. Es muy importante poder controlarlos a distancia, así la persona que los maneja no tiene que estar cerca de la corriente fuerte. Además, estos sistemas suelen dar información sobre si están encendidos o apagados, por ejemplo, con luces indicadoras.
Para estas funciones adicionales, los contactores tienen contactos auxiliares. Estos contactos se pueden añadir al contactor o ya vienen incluidos en algunos modelos.
Los contactores también pueden ser "estáticos", lo que significa que no tienen partes móviles y usan componentes electrónicos para hacer el trabajo.
Partes principales de un Contactor
Un contactor está formado por varias partes importantes que trabajan juntas:
Carcasa del Contactor
La carcasa es la cubierta exterior del contactor. Está hecha de un material que no conduce la electricidad y es resistente al calor. Su función es proteger todas las piezas internas y mantenerlas en su lugar.
Electroimán del Contactor
El electroimán es el "motor" del contactor. Su trabajo es convertir la energía eléctrica en magnetismo. Cuando se activa, crea un campo magnético muy fuerte que provoca un movimiento mecánico dentro del contactor.
Bobina
La bobina es un cable de cobre muy fino enrollado muchas veces. Cuando la electricidad pasa por ella, genera un campo magnético. Este campo magnético es tan fuerte que atrae una pieza de metal, haciendo que los contactos se cierren. Cuando la bobina se alimenta con corriente alterna, al principio consume más energía para atraer la pieza, pero una vez que se cierra, el consumo baja y solo necesita una corriente pequeña para mantenerse activada.
Las bobinas suelen identificarse con las letras A1 y A2.
Núcleo
El núcleo es una pieza de metal, generalmente con forma de "E", que está fija dentro de la carcasa. Su función es concentrar el campo magnético que crea la bobina para que el electroimán sea más eficiente al atraer la armadura.
Espira de sombra
Esta pieza se usa en contactores de corriente alterna para evitar que vibren. Ayuda a que el campo magnético sea más estable y no cause movimientos indeseados. Si el contactor funciona con corriente continua, no necesita una espira de sombra porque el campo magnético es constante.
Armadura
La armadura es una pieza móvil, parecida al núcleo. Cuando la bobina se activa, la armadura se mueve para cerrar el circuito magnético. Un resorte la mantiene separada del núcleo cuando el contactor está apagado. Este resorte también ayuda a que el contactor se abra y se cierre muy rápido, en solo unos milisegundos.
Contactos del Contactor
Los contactos son las partes que permiten o detienen el paso de la corriente eléctrica. Hay dos tipos principales:
- Contactos principales: Son los que conectan o desconectan la corriente principal que va hacia el equipo grande (como un motor). Se identifican con números del 1 al 6.
- Contactos auxiliares: Estos contactos se usan para circuitos de control más pequeños, como los que encienden luces indicadoras o controlan otras partes del sistema. Manejan corrientes muy bajas. Pueden ser:
* Instantáneos: Actúan en cuanto la bobina se enciende. * Temporizados: Actúan después de un tiempo específico, ya sea al encenderse o al apagarse la bobina.
Los contactos auxiliares se identifican con dos números. El segundo número indica si el contacto está normalmente cerrado (1 y 2) o normalmente abierto (3 y 4).
Relé térmico
El relé térmico es un dispositivo de seguridad que protege el circuito de potencia contra sobrecargas. Funciona detectando el aumento de temperatura. Si la corriente es demasiado alta y la temperatura sube mucho, el relé térmico se deforma y activa unos contactos auxiliares que apagan todo el circuito y encienden una señal de alarma.
Está hecho de dos metales diferentes que se doblan cuando se calientan. Una resistencia, por donde pasa la corriente, calienta estos metales. Si la corriente es mayor de lo normal, los metales se curvan y activan el sistema de protección.
Resorte
El resorte es un muelle que se encarga de devolver los contactos a su posición original (de reposo) cuando el electroimán deja de funcionar.
¿Cómo funciona un Contactor en la práctica?
Los contactos principales del contactor se conectan al circuito que se quiere controlar. Pueden tener dos, tres o más vías para el paso de la corriente, y todas se abren o cierran al mismo tiempo.
Los contactos auxiliares, que pueden ser normalmente abiertos (NA) o normalmente cerrados (NC), forman parte del circuito de control del contactor. Se usan para funciones como mantener el contactor encendido, bloquear otros contactos o enviar señales a otros equipos.
Cuando la bobina del contactor recibe corriente, el electroimán mueve el núcleo y la armadura, lo que hace que los contactos principales y auxiliares se muevan. Así, la corriente puede pasar de la red eléctrica al equipo que se quiere encender.
Cuando la bobina deja de recibir corriente, los resortes hacen que los contactos se abran rápidamente, deteniendo el paso de la electricidad. Si se quiere controlar el contactor desde varios lugares, los botones de encendido se conectan en paralelo y los de apagado en serie.
Ejemplo de uso
Imagina que quieres encender un motor grande. En lugar de usar un interruptor manual que maneje toda la corriente, usas un contactor. Tienes un botón de "encendido" y un botón de "apagado".
Cuando presionas el botón de "encendido", una pequeña corriente llega a la bobina del contactor. La bobina se activa, el electroimán atrae la armadura y los contactos principales del contactor se cierran. Esto permite que la corriente fuerte del generador llegue al motor y lo encienda. El contactor tiene un contacto auxiliar que se cierra para mantener la bobina activada, así no tienes que seguir presionando el botón de "encendido".
Si presionas el botón de "apagado", se corta la corriente a la bobina. El electroimán se desactiva, los resortes abren los contactos principales y el motor se apaga. Si presionas ambos botones al mismo tiempo, el contactor se apaga porque el botón de "apagado" siempre tiene prioridad.
Este sistema es muy seguro y permite controlar equipos potentes de forma sencilla y a distancia.
Tipos de Contactores
Los contactores se pueden clasificar de varias maneras:
Según su construcción
- Contactores electromagnéticos: Son los más comunes y se activan con un electroimán.
- Contactores electromecánicos: Se activan con un pequeño motor que mueve un cable enrollado.
- Contactores neumáticos: Funcionan con la presión del aire.
- Contactores hidráulicos: Funcionan con la presión de aceite.
- Contactores estáticos: No tienen partes móviles y usan componentes electrónicos. Son muy rápidos, pero pueden ser más costosos y generar más calor.
Según el tipo de corriente que alimenta la bobina
- Contactores para corriente alterna (C.A.): Son los más usados. Tienen un diseño especial para evitar vibraciones y para que la corriente inicial sea fuerte para cerrar el contactor rápidamente, y luego baje para mantenerlo cerrado.
- Contactores para corriente continua (C.C.): Son más grandes y pesados que los de corriente alterna. Necesitan un diseño especial en sus contactos para manejar los arcos eléctricos que se producen al interrumpir la corriente continua. A veces usan "bobinas sopladoras" para apagar estos arcos más rápido.
Según su uso (Categoría de servicio)
Los contactores se diseñan para diferentes tipos de cargas. Algunas categorías comunes son:
- AC1: Para cargas que no son motores, como calentadores eléctricos o lámparas.
- AC3: Para encender y apagar motores normales (de jaula de ardilla).
- AC4: Para motores que se encienden y apagan muy seguido, como los de grúas o ascensores.
¿Cómo elegir un Contactor?
Para elegir el contactor adecuado, hay que considerar: 1. El tipo de corriente y voltaje que necesita la bobina. 2. La potencia del equipo que se va a controlar. 3. Si se usará en el circuito principal o en el de control, y cuántos contactos auxiliares se necesitan. 4. Para trabajos que requieren silencio o muchas operaciones rápidas, es mejor usar contactores estáticos.
Ventajas de usar Contactores
Los contactores ofrecen muchas ventajas:
- Permiten encender y apagar motores de forma automática.
- Se puede controlar una máquina desde varios lugares diferentes.
- Permiten manejar corrientes muy grandes usando corrientes muy pequeñas para el control.
- Son seguros para las personas, ya que las operaciones se hacen a distancia y con voltajes bajos.
- Ayudan a automatizar máquinas complejas junto con otros dispositivos como temporizadores o sensores.
- Son muy resistentes y confiables.
- Se adaptan fácilmente a diferentes voltajes de control.
- Facilitan la instalación de botones de parada de emergencia.
- Protegen los equipos contra bajadas de voltaje importantes.
- Funcionan bien tanto si se usan de forma continua como intermitente.
Véase también
En inglés: Contactor Facts for Kids
