contactor

Un contactor es un interruptor de operación electromagnética diseñado para manejar grandes corrientes y voltajes eléctricos. A diferencia de un relé estándar, que controla circuitos de señal de baja potencia, un contactor conmuta la propia fuente de alimentación principal, encendiendo y apagando motores, calentadores y otros equipos pesados. La bobina requiere relativamente poca tensión y corriente para funcionar, típicamente 24 V o 120 V, mientras que los contactos pueden manejar cientos de amperios a 480 V trifásicos o más.

La estructura básica consiste en una bobina enrollada alrededor de un núcleo de hierro, contactos hechos de aleación de plata o materiales similares, y una armadura con resorte que se mueve cuando la bobina se energiza. Cuando la energía llega a la bobina, el campo magnético cierra la armadura, uniendo los contactos principales y completando el circuito de alta corriente. Cuando la bobina se desenergiza, los resortes separan los contactos, interrumpiendo el circuito. La mayoría de los contactores industriales tienen múltiples juegos de contactos: generalmente tres contactos principales para motores trifásicos, más contactos auxiliares para retroalimentación y enclavamiento.

Tipos y configuraciones

Los contactores vienen en varios tamaños de bastidor estándar, y el tamaño del bastidor se determina por la corriente nominal máxima. Un contactor de tamaño 1 típicamente maneja hasta 27 amperios; uno de tamaño 3 maneja 90 amperios; uno de tamaño 5 maneja 200 amperios. Los contactores inversores tienen dos bobinas y dos juegos de contactos principales dispuestos de modo que solo un juego puede cerrarse en cualquier momento, lo que permite un cambio seguro de la dirección del motor. Los contactores de vacío utilizan cámaras de vacío selladas en lugar de espacios de aire alrededor de los contactos, lo que evita la formación de arcos y prolonga la vida útil de los contactos en aplicaciones exigentes, aunque son más caros.

Los contactores difieren fundamentalmente de los arrancadores de motor, que combinan un contactor con protección contra sobrecarga en una sola carcasa. Un contactor solo no ofrece protección térmica; si un motor se sobrecalienta o se atasca, el contactor no disparará. La práctica industrial coloca los contactores aguas abajo de un arrancador de motor o un variador de arranque suave, o los utiliza con relés de sobrecarga separados montados en el mismo gabinete. Los contactores también difieren de las válvulas solenoides, que utilizan el mismo principio electromagnético pero controlan el flujo de fluido en lugar de los circuitos eléctricos.

La erosión por arco de los contactos es el principal mecanismo de desgaste en los contactores. Cada vez que los contactos se abren bajo carga, se forma un arco eléctrico a través del espacio, erosionando gradualmente el material del contacto. La frecuencia de conmutación, la magnitud de la corriente y la naturaleza de la carga determinan la vida útil del contacto. Las cargas inductivas, como los motores, producen arcos más grandes que las cargas resistivas, acortando la vida útil del contacto. En aplicaciones de conmutación de alta frecuencia, los relés de estado sólido o los módulos de tiristores pueden reemplazar a los contactores, eliminando por completo el desgaste mecánico.