Contactores: definición, dibujo, simbología, función de los contactos, principales y auxiliares, pulsadores)

El contactor es el aparato de maniobras mas utilizado en la industria y en las instalaciones eléctricas de edificios, ya sean estos públicos o privados.

Es un aparato que permite el arranque en directo de motores trifásicos, es decir que admite una corriente de arranque 6 u 8 veces mayor que la nominal. Pero la particularidad del contactor es lo original de su accionamiento. Este consta de un electroimán y un portacontactos accionado por este ultimo. Tenemos así un aparato de maniobras con las características de un relé, con el cual podemos realizar tareas de automatismo, mando a distancia y protección. Cosa que con los aparato de mando manual no es posible hacer. El contactor es un aparato muy ágil con una muy larga vida útil y capacidad de maniobras que ningún otro aparato tiene. Es necesario que sean de buena calidad.

El electroimán consta de dos partes: el paquete magnético (parte móvil y parte fija) o núcleo, y la bobina. A la bobina se le conecta la tensión de accionamiento del contactor.

Los contactos de maniobra del contactor realizan las tareas de cierre o no del circuito y están incluidos en el portacontactos, que es movido por la bobina.

Mantenimiento del contactor

Como el contactor es ágil y duradero, prácticamente no requiere mantenimiento.

Núcleo: nunca lavarlo con solventes sino se le quitaría los lubricantes, limpiarlo con un trapo si esta muy sucio con polvo o virutas. Si el núcleo no cierra bien la bobina se quemara. Si esta abollado o dañado no se debe limar o se limitara su vida útil.

Bobina: si se quema cambiarla, cuidar que el núcleo cierre bien y que los contactos no traben al portacontactos. Otra causa de destrucción de la bobina es conectarla a una tensión de accionamiento mayor a la nominal. Una tensión muy baja no permite el correcto cierre del contactor.

Los contactos auxiliares: Sujetos al portacontactos se mueven cuando la bobina del contactor esta activada. Como su nombre lo indica no sirven para maniobrar al motor sino para cumplir con funciones auxiliares como la autoretencion en el comando por botones, el enclavamiento es un inversor de marcha, o la señalización del estado de marcha o no del motor por medio de lámparas de señalización y ojo de buey.

Contactos principales: cambiarlos solo si están gastados a tal punto de que se pueda ver el material del portacontactos debajo de ellos. Son los destinados a abrir y cerrar el circuito de potencia. Están abiertos en reposo.

Relé térmico: es el encargado de proteger al motor. Es un método indirecto de protección ya que mide la corriente que el motor esta tomando de la red. En base a ella supone un determinado estado de calentamiento del bobinado del motor. Se basa e la particularidad que tienen los bimetales, de doblarse según la temperatura que tengan.

El relé es un excelente medio de protección pero posee el inconveniente de no proteger al motor cuando el calentamiento es ajeno a la corriente. El ele térmico siempre debe estar regulado al valor de servicio del motor, solo si esta a plena carga al valor de chapa del motor y nunca a un valor superior al nominal. Tipos de fallas eléctricas
Cuando en una instalación o un equipamiento dos o más partes que están a potenciales diferentes entran en contacto accidental tenemos una falla. Una falla puede ser directa, cando la partes tienen contacto físico entre si, o indirecta, si no la tienen. Cuando una de las partes es la tierra hablamos de una falla. N cortocircuito es una falla directa entre dos conductores vivos. Las fallas, según su naturaleza y gravedad se clasifican en:
Sobrecarga: Se produce cuando la magnitud de la tensión ("voltaje") o corriente supera el valor preestablecido como normal (valor nominal). Comúnmente estas sobrecargas se originan por exceso de consumos en la instalación eléctrica. Las sobrecargas producen calentamiento excesivo en los conductores, lo que puede significar las destrucción de su aislación, incluso llegando a provocar incendios por inflamación.
Cortocircuito: Se originan por la unión fortuita de dos líneas eléctricas sin aislación, entre las que existe una diferencia de potencial eléctrico (fase-neutro, fase-fase). Durante un cortocircuito el valor de la intensidad de corriente se eleva de tal manera, que los conductores eléctricos pueden llegar a fundirse en los puntos de falla, generando excesivo calor, chispas e incluso flamas, con el respectivo riesgo de incendio.
Falla de aislación: Estas se originan por el envejecimiento de las aislaciones, los cortes de algún conductor, uniones mal aisladas, etc. Estas fallas no siempre originan cortocircuitos, sino en muchas ocasiones se traduce en que superficies metálicas de aparatos eléctricos queden energizadas (con tensiones peligrosas), con el consiguiente peligro de shock eléctrico para los usuarios de aquellos artefactos
Elementos de maniobra: son dispositivos que permiten establecer e interrumpir la corriente. Son los: Interruptores, también se denominan seccionadores bajo carga, porque cierran y cortan en carga y sobrecarga hasta 8 iN, soporta y cierra sobre cortocircuito pero no lo corta.

Seccionadores: cierran y cortan sin carga, pueden soportar un cortocircuito estando cerrados.

Interruptores seccionadores: son interruptores que en posición abierto satisfacen las condiciones especificadas para un seccionador.

Interruptores automáticos: son interruptores que satisfacen las condiciones de un interruptor seccionados e interrumpen un cortocircuito

Elementos de protección: son dispositivos que permiten detectar condiciones anormales definidas (sobrecargas, cortocircuitos, etc.) e interrumpir la línea que alimenta la anormalidad u ordenar su interrupción a través del elemento que esta acoplado. El elemento de protección tradicional es el fusible.

Fusibles: los fusibles son elementos de protección comparativamente más económicos, constituidos por un alambre o una lamina metálica dimensionados para fundirse a partir de una determinada intensidad de corriente. En todos los casos el fusible estará encapsulado y debe ser desechado luego de fusión (nunca reparado). Si se aplica una intensidad cualquiera, la protección actúa cuando paso el tiempo determinado para provocar la fusión a esa intensidad. Los fusibles mas comunes son los: de tipo “tapón” (un cuerpo de porcelana en el cual dentro hay un trozo de alambre por donde circula la corriente)los de “cartucho” tipo Diazed (un cuerpo de porcelana dentro del cual se encuentra el cartucho con el hilo fusible)los fusibles de “lamina” (consisten en una pieza de esa forma colocada dentro de un cilindro de material aislante, salvo los extremos)el “tabaquera” (consisten en una caja dentro de la cual se encuentra el hilo fusible tomado de la saliente de una tapa. Interruptores y pulsadores: Dispositivo eléctrico, electrónico o mecánico diseñado para interrumpir el paso de la corriente eléctrica en un circuito. Interruptores térmicos: Las protecciones térmicas se denominan también bimetalitos y se componen de dos metales de muy distinto coeficiente de dilatación, que están soldados en toda su longitud. Al elevarse la temperatura de este elemento por intermedio de la corriente eléctrica, cambian notablemente su forma, esto acciona un mecanismo de disparo que corta el circuito. Funcionan por sobrecarga, al aumentar la corriente que circula por el bimetalito este se deforma y hace actuar e mecanismo de disparo. Interruptores magnéticos: Los interruptores magnéticos funcionan ajo el principio de los electroimanes, es decir, la atracción que ejerce una bobina sobre un núcleo de hierro. Esta formado por una bovina de pocas espiras en frente de la cual hay un núcleo de hierro móvil. Si la corriente llega a un valor dado, la fuerza sobre el núcleo es suficiente para atraerlo y abrir la llave. Interruptores Termomagnéticos: son los de empleo más común, son una combinación de las protecciones magnéticas con las térmicas. Estos interruptores brindan una manera más eficaz para la protección de circuitos, ya que los protegen de sobrecargas y cortocircuitos. Funcionamiento: al cerrar el interruptor en contra de la fuerza del resorte, se acumulo energía que se ve así liberada y se encarga de la maniobra de apertura en forma rápida. En algunos modelos la pieza bimetalica tiene ademes un aditamiento de naturaleza magnética, que se ve sometido a la acción del campo magnético que la misma corriente ocasiona en sus inmediaciones, y en otros cuentan con una bobina. Criterios para la selección de un interruptor termomagnético: Tensión nominal del circuito a proteger (Ue) es la tensión a la cual estará sometido durante su uso en la Inst. eléctrica. Cantidad de polos: pueden ser uni, bi, tri, o tetrapolares, de acuerdo al circuito involucrado. Corriente nominal: es la corriente que soporta el interruptor en forma ininterrumpida con una temperatura ambiente de 30ºC, este valor no deberá exceder en mas de un 25% a la corriente de carga nominal del circuito a proteger. Valor de la corriente de cortocircuito. La capacidad de ruptura del interruptor deberá ser mayor o al menos igual a la corriente de carga nominal del circuito a proteger.

Interruptor Diferencial: Es un interruptor que tiene la capacidad de detectar la diferencia entre la corriente de entrada y salida en un circuito. Cuando esta diferencia supera un valor determinado (sensibilidad), para el que está calibrado (30 mA, 300 mA, etc.), el dispositivo abre el circuito, interrumpiendo el paso de la corriente a la instalación que protege.

Elementos de maniobra y protección de tablero principal: a disposición de los elementos de maniobra y protección en los tableros principales, deberá responder considerando las siguientes variantes:

Elementos de maniobra y protección de tablero seccional: todo tablero seccional deberá poseer un dispositivo en su cabecera que actúe como corte general, los elementos de protección podrán usarse como aparato de maniobra de corte general de las siguientes variantes: interruptor manual tetrapolar o bipolar, para instalaciones trifásicas o monofasicas respectivamente Interruptor manual tetrapolar con fusibles para los conductores de línea o bipolar con fusibles en ambos polos interruptor automatico tetrapolar cuyo polo destinado al conductor neutro puede o no estar protegido o bipolar con ambos poos protegidos. interruptor con apertura por corriente diferencial de fuga reglamentaria y que ademas posea aptitud al seccionamiento garantizada por el fabricante.

Por cada una de las lineas derivadas se instalara un interruptor manual y fusible, en ese orden, o interruptor automatico con apertura por sobrecarga y cortocicuito.