El contactor es un aparato de maniobra eléctrica usado en circuitos de fuerza con la finalidad de conmutar una carga determinada, es decir conectarla o desconectarla. De acuerdo a normas y regulaciones eléctricas internacionales, Siemens, Telemecanique, Carlo Gavazzi, Schneider Electric, entre otros fabricantes. Ofrecen contactores de excelente calidad bajo norma IEC y NEMA.
Los contactores son dispositivos que operan electromagnéticamente una serie de contactos mecánicos, estos últimos son perfectos interruptores que proporcionan un medio seguro y conveniente para la conexión y des conexión de cargas inductivas como los motores.
El contactor utiliza energía electromagnética para lograr el cierre de los contactos mecánicos. El electroimán se compone de una bobina de alambre colocada en un núcleo de hierro. Cuando el flujo de corriente atraviesa la bobina el hierro del imán se magnetiza, atrayendo una barra llamada armadura. Una interrupción en el flujo de corriente a través de la bobina hace regresar a su posición original la barra de hierro, de esta manera se logra la apertura y cierre de los contactos mecánicos.
El contactor es un dispositivo que proporciona un medio seguro, conveniente y económico para arrancar y detener motores eléctricos. Además tienen la ventaja de ser controlados de manera remota es decir; el contactor no necesariamente tiene que colocarse junto al propio motor, de hecho la mayor parte de los arrancadores de motores que se venden son de este tipo.
Los contactores se utilizan principalmente para controlar maquinaria y equipo industrial que utiliza motores eléctricos, ademas de los contactos mecánicos, se componen de una bobina que se conecta a una fuente de alimentación, existen bobinas para contactores a 110V, 220V y 440V AC y en 12V y 24V en CD. El contactor tiene tres contactos principales N.O (Normalmente abierto) y puede o no contar con contactos de potencia nominal menor nombradas como contactos auxiliares [N.O y N.C], un contacto es un conductor formado por piezas de metal que cierra o interrumpe un circuito eléctrico.
- N.O- Normalmente abierto
- N.C- Normalmente cerrado
Los contactores NEMA están orientados a aplicaciones específicas, de ahí el nombre de “Contactares de Propósito Definido”. En México, estos contactores son usados en sistemas de aire acondicionado, ventilación, refrigeración.
Categorización de Contactores bajo Norma IEC
Los contactores de acuerdo al tipo de carga que manejan se clasifican en las siguientes categorías:
Cargas alimentadas por Corriente Continua/Directa.
- Categoría DC-1: Cargas no inductivas. Ej. Hornos de resistencias.
- Categoría DC-3: Arranque, inversión o marcha a pulsos de Motores shunt/paralelo. Ej. Corte dinámico de motores de corriente continua.
- Categoría DC-5: Arranque, inversión o marcha a pulsos de Motores serie. Ej. Corte dinámico de motores de corriente continua.
- Categoría DC-6: Mando de lámparas de incandescencia.
Cargas alimentadas por Corriente Alterna.
- Categoría AC-1: Cargas con factor de potencia superior a 0.95 sin demanda de picos de corriente al energizarlas. Ej. Iluminación, calefacción.
- Categoría AC-2: Arranque, inversión, frenado, marcha a pulsos de Motores de anillos rozantes.
- Categoría AC-3: Arranque y frenado (standard) de Motores de jaula de ardilla.
- Categoría AC-4: Arranque, inversión o marcha a pulsos, frenado contracorriente de Motores jaula de ardilla, anillos rozantes. Ej. Ascensores, trefiladoras.
En esta categorización no entran los contactores usados para manejar cargas capacitivas (banco de capacitores) ya que estos contactores poseen resistencias de recarga.
Datos de placa de un contactor
- IEC 60947: Norma bajo la cual el contactor cumple.
- CE: Sello de la Comunidad Europea avalando el equipo.
- UL: Sello de Underwriters Laboratories que avala el equipo.
- Ie AC-1 (A): Corriente asignada de empleo. En este caso, categoría AC-1, 100A para cargas resistivas.
- Ie (A): Corriente asignada de empleo (nominal del contactor) para categoría AC-3. El contactor del ejemplo soporta 65A.
- P (KW ó CV): Potencia máxima que soporta el contactor de acuerdo al voltaje indicado.
- Ui (V): Voltaje de aislamiento. Es el voltaje máximo sin perder propiedades dieléctricas (sin corrientes de fuga o falla)
- Ue (V): Voltaje asignado de empleo. Guarda relación con la corriente y potencia que soporta el contactor.
- 1PH (Hp): Potencia máxima monofásica que soporta el contactor.
- 3PH (Hp): Potencia máxima trifásica que soporta el contactor.
- Torque (Nm ó Lb*in): Ajuste máximo que soportan los terminales de entrada y salida de fuerza. Si se sobrepasa ese valor, se dañan los hilos del conjunto tornillo/rosca.
- Break All Lines: Significa que todas las líneas (fases) principales se abren cuando se desenergiza la bobina garantizando la total apertura.
¿Cómo seleccionar el contactor más adecuado para un arrancador (DOL)?
Los contactores utilizados para el método a tensión plena, contactores para uso en directo o en arrancadores de línea (DOL). Normalmente son seleccionados por su clasificación en cuanto a la carga de trabajo y aplicación, ver el link.
URL: Categorías para contactores según la norma IEC 60947-4-1
OJO:
'Es importante señalar que también existe una clasificación de contactores y de contactos auxiliares para aplicaciones de CD, pero no se muestran en esta ocasión porque la presente notas tienen el propósito de elegir un contactor adecuado para un motor de AC'.
La clasificación de contactores según su uso y aplicación se basa en las condiciones de servicio del contactor, entre las más utilizadas se indican las siguientes:
- Temperatura ambiente: en el lugar de operación entre -5° y 35° C de media.
- Tasa de operación: parámetro especificado por el fabricante por lo general de 120 arranques por hora.
- Ciclo de trabajo: de acuerdo con la tabla que ahi en el link (URL) para valores típicos de corriente que puede cambiar durante las pruebas de servicio normal y en servicio continuo.
- Tiempo de aceleración: se refiere a la capacidad del contactor para transportar la corriente de arranque.
- Vida útil de los contactos: requisitos especiales sobre la construcción de contactos.
- Tipo de dispositivo de protección contra corto circuito: clasificación del tipo de protección con el que se construye el contactor.
- Requisito especial para sujetar los cables: Otra consideración importante en cuanto a la selección de contactores, es asegurar que el conductor del cable propuesto puede ser sujetado correctamente por las terminales del contactor. La mayoría de los fabricantes suministran esta información en su catálogo junto con los diferentes tipos de terminales disponibles para sujeción.
