Contactor frente a relé - Diferencias y aplicaciones
Figura 1: Contactor (izquierda) y relé electromecánico (derecha)
Los relés y contactores son componentes esenciales en los sistemas eléctricos, ya que sirven como controles críticos para gestionar los circuitos de potencia. Ambos dispositivos funcionan según el mismo principio, pero difieren significativamente en su capacidad y funcionalidad. Mientras que los relés se utilizan normalmente en aplicaciones de baja potencia para conmutar corrientes más pequeñas, los contactores están diseñados para manejar circuitos de alta potencia, lo que los hace adecuados para uso industrial y comercial. Este artículo analiza las diferencias entre relés y contactores, destacando sus funciones únicas en diversos sistemas eléctricos y los factores para seleccionar uno sobre el otro.
Índice de contenidos
- Cómo elegir entre un contactor y un relé
- Qué es un relé
- ¿Qué es un contactor?
- Relé frente a contactor
Vea nuestra selección de contactores en línea
Cómo elegir entre un contactor y un relé
Elija un relé cuando:
- La corriente es de 10 amperios o inferior
- La tensión es de hasta 250 V CA
- La aplicación es monofásica
Elija un contactor cuando:
- La corriente es igual o superior a 10 amperios
- La tensión sube hasta 1000 V CA
- El sistema es monofásico o trifásico
La función del circuito también es un factor crítico. Es preferible utilizar un contactor si existe la posibilidad de que se produzca una sobrecarga que pueda causar una situación peligrosa si el circuito no se apaga correctamente. Sin embargo, si la conmutación de baja potencia y las funciones de seguridad avanzadas de un contactor son innecesarias, un relé suele ofrecer una solución más rentable.
Tome nota: La información facilitada en este artículo tiene únicamente fines educativos. Asegúrese siempre de revisar las especificaciones detalladas de los componentes o pida consejo a un profesional.
Siga leyendo para obtener información más detallada sobre relés y contactores.
Qué es un relé
Un relé es un interruptor electromecánico o de estado sólido para regular el flujo de corriente eléctrica en aplicaciones de potencia baja a media. Se compone de una bobina, contactos y una carcasa. Cuando se aplica corriente a la bobina, se crea un campo magnético que junta o separa los contactos, cerrando o abriendo el circuito según el diseño del relé (figura 2). En consecuencia, esto controla la corriente que fluye hacia la carga eléctrica conectada. Lea nuestro artículo sobre aplicaciones de relés para obtener más información sobre el funcionamiento y el cableado de los relés industriales.
Figura 2: Terminales de relé
¿Qué es un contactor?
Un contactor es un interruptor electromecánico diseñado específicamente para gestionar el flujo de corriente eléctrica en aplicaciones de alta potencia. Se compone de una bobina, contactos y una caja de protección. Cuando la bobina se activa, crea un campo magnético que junta los contactos, cerrando así el circuito y permitiendo que la corriente fluya hacia la carga.
Aunque los relés y los contactores comparten principios de construcción similares, los contactores se optimizan específicamente para aplicaciones de alta potencia mediante opciones de diseño. Estas características incluyen contactos más grandes, mejores materiales, una supresión del arco más eficaz y una construcción mecánica más sólida. En la siguiente sección se analizan estos parámetros en detalle.
Relé frente a contactor
Capacidad de carga
Los relés se utilizan normalmente en aplicaciones de bajo nivel de corriente, que generalmente no superan los 15 amperios. Son adecuados para gestionar cargas más pequeñas o como intermediario que enlaza una señal de control de baja potencia con una carga de potencia más importante.
Los contactores controlan corrientes superiores a 15 amperios conservando un tamaño compacto. Están bien equipados para manejar corrientes extremadamente altas, a menudo superiores a 5.000 amperios, y niveles de potencia superiores a 100 kilovatios.
Materiales
Los contactos de los contactores suelen estar hechos de materiales altamente conductores, como el cobre, a menudo con un revestimiento de plata o aleación de plata para reducir la resistencia de contacto al conmutar corrientes elevadas. Tienen carcasas de plástico o metal. Las cajas metálicas suelen utilizarse en entornos industriales en los que es necesario un mayor nivel de protección debido a condiciones adversas, como altas temperaturas, impactos o la presencia de materiales corrosivos. Las cajas de plástico también se utilizan por sus propiedades aislantes y pueden encontrarse en entornos menos exigentes.
Los contactos de los relés suelen estar hechos de metales conductores como la plata o aleaciones de plata. Los contactos dorados suelen utilizarse para aplicaciones de baja potencia, ya que el oro tiene una excelente resistencia a la corrosión y garantiza un funcionamiento fiable para conmutaciones de bajo nivel. La carcasa de un relé suele ser de plástico.
Normas de contacto abierto/cerrado
Los contactores se construyen principalmente para trabajar con contactos normalmente abiertos, creando una conexión cuando se activan y rompiendo la conexión cuando no están alimentados. En cambio, los relés pueden diseñarse para tener contactos normalmente abiertos y/o normalmente cerrados. Además, los relés pueden tener varios contactos, lo que les permite gestionar varios circuitos simultáneamente. Pueden configurarse de varias maneras para proporcionar diferentes disposiciones de conmutación, como unipolar de doble efecto (SPDT) o bipolar de doble efecto (DPDT), para adaptarse a diversos requisitos. Lea nuestro artículo sobre tipos de rel és para obtener más información sobre los distintos tipos de relés en función de sus principios de construcción y funcionamiento.
Contactos auxiliares
Los contactores suelen tener contactos auxiliares que pueden ser normalmente abiertos o normalmente cerrados. Estos contactos auxiliares no sirven para soportar la carga principal, sino para funciones de control adicionales, como la señalización de que un motor está en marcha mediante el encendido de una luz piloto. Los relés tienen muy pocos contactos auxiliares.
Contactos con resorte
Debido a sus elevadas cargas, los contactores suelen tener características de seguridad como contactos accionados por resorte. Esto es crucial, ya que existe el riesgo de que los contactos sometidos a una carga elevada se suelden entre sí, lo que podría dejar un circuito energizado cuando debería estar desconectado. Los contactos con resorte mitigan este riesgo al garantizar una interrupción fiable del circuito. Los relés manejan menos potencia, por lo que no suelen necesitar esta función.
Supresión de arcos
Los contactores disponen de mecanismos de supresión de arco, como la supresión de arco magnético, que resulta esencial debido a las importantes cargas que controlan. La formación del arco se produce cuando los contactos se abren o se cierran, generando un arco eléctrico entre ellos.
La supresión de arco magnético, a menudo denominada apagado o extinción de arco, se utiliza en circuitos eléctricos para reducir o eliminar el arco formado cuando un interruptor (como un relé o contactor) se abre e interrumpe una corriente eléctrica. La técnica suele consistir en crear un campo magnético que impulsa el arco hacia una zona con canaletas de arco o placas divisoras, donde el arco se alarga, se enfría y se divide en arcos más pequeños hasta que puede extinguirse a medida que los contactos siguen separándose. Este proceso ayuda a proteger los contactos del interruptor de posibles daños y prolonga la vida útil del dispositivo. La supresión de arcos es menos preocupante para los relés, que controlan cargas más bajas; de ahí que esta característica no sea habitual en los relés.
Protección contra sobrecargas
Los contactores suelen ir emparejados con sobrecargas que interrumpen el circuito si la corriente supera un límite predeterminado durante un tiempo determinado, protegiendo así los equipos situados aguas abajo de los daños causados por una corriente excesiva. Además, gestionan grandes corrientes de irrupción al arrancar motores grandes o conectar otras cargas inductivas. Las sobrecargas no suelen asociarse a los relés.
Aplicaciones
Los contactores suelen estar diseñados para sistemas trifásicos, mientras que los relés suelen encontrarse en aplicaciones monofásicas. Los contactores suelen tener una tensión nominal de hasta 1.000 voltios, a diferencia de los relés, que suelen tener una tensión nominal de hasta 250 voltios.
Figura 3: Un contactor instalado en una unidad HVAC
Tabla 1: Principales características de los contactores y relés
Característica | Contactor | Relé |
Potencia | Diseñado para soportar altas corrientes (hasta miles de amperios). | Normalmente maneja corrientes más bajas (hasta o menos de 30 amperios). |
Aplicación | Se utiliza para aplicaciones de alta potencia como motores, calentadores y grandes cargas de iluminación. | Se utiliza para aplicaciones de bajo consumo, señalización y circuitos de control. |
Tamaño de la construcción | Generalmente más grandes debido a su construcción robusta para manejar mayor potencia. | Más pequeños, ya que están diseñados para cargas de menor potencia. |
Tamaño/material de los contactos | Contactos más grandes y robustos fabricados con materiales capaces de soportar mayor potencia y calor. | Contactos más pequeños, con menor exigencia de resistencia al calor y durabilidad. |
Supresión de arcos | Métodos avanzados de supresión de arco para gestionar una mayor energía de arco al conmutar. | Supresión de arcos menos robusta, ya que los arcos producidos son más pequeños. |
Durabilidad | Construido para soportar operaciones frecuentes y de alta corriente. | Adecuado para conmutaciones menos frecuentes y de menor intensidad. |
Contactos auxiliares | Suelen tener varios contactos auxiliares para control y retroalimentación adicionales. | Normalmente menos contactos auxiliares. |
Tensión de la bobina | Suele tener un rango de tensión de bobina más alto para adaptarse a entornos industriales. | El rango de tensión de la bobina puede ser inferior, adecuado para paneles de control y circuitos electrónicos. |
Características de protección | A menudo se combina con dispositivos de protección contra sobrecargas. | Puede no tener protección contra sobrecargas integrada. |
Coste | Más caro | Menos costoso |
Caso práctico | Común en los sistemas de energía industriales. | Común en dispositivos electrónicos, maquinaria pequeña y sistemas de control. |
PREGUNTAS FRECUENTES
¿Cuál es la diferencia entre un contactor y un relé?
Los contactores conmutan cargas de alta potencia, mientras que los relés son para señales de baja potencia. Los contactores son más grandes y duraderos.