¿Cómo se consigue que un motor, como el de la bomba de pozo, se encienda automáticamente? Lo equipas con un contactor, que convierte la corriente entrante de un sensor sensible a la presión, la temperatura o la luz en un campo magnético que cierra los contactos eléctricos principales y permite que fluya la energía.
De todos los tipos de contactores utilizados en la industria, los magnéticos son los más comunes y se parecen poco a los interruptores manuales que se usaban a principios del siglo XX. Los tipos generales de contactores magnéticos se dividen en dos categorías amplias, las aprobadas por la National Electrical Asociación de Fabricantes (NEMA) y los aprobados por su contraparte europea, la International Electrotechnical Comisión (IEC). Sin embargo, todos funcionan básicamente de la misma manera y tienen básicamente las mismas partes.
¿Cómo funciona un contactor magnético?
Un contactor magnético tiene dos circuitos de entrada que incluyen el circuito principal para alimentar la carga y un circuito auxiliar para operar el contactor en sí. El circuito auxiliar se conecta a una bobina de inducción, y cuando la corriente fluye a través del circuito, la bobina genera un campo magnético. El campo atrae un segundo imán, que puede ser un imán permanente o un electroimán.
Un par de contactos fijos están conectados a la carcasa del contactor y un par de contactos móviles están conectados al electroimán, y la fuerza ejercida por un resorte o la gravedad los mantiene separados. Cuando se energiza la bobina, los contactos se cierran y la energía fluye hacia la carga.
Todos los tipos de contactores magnéticos tienen estas piezas
Los contactores magnéticos pueden ser lo suficientemente pequeños como para caber en su mano o tan grandes como un metro de largo. No importa el tamaño, el propósito es siempre el mismo: cerrar un interruptor normalmente abierto y permitir que fluya la energía. Para ello, cada contactor debe tener los siguientes componentes:
- Terminales de entrada y salida: El tamaño y el número de estos terminales depende del voltaje de la energía entrante y si la fuente de energía es monofásica o trifásica.
- Un imán y una bobina: El imán es a menudo un imán de herradura que encaja a través de un núcleo alrededor del cual se enrolla la bobina. El núcleo está hecho de un material no ferroso para garantizar que no retenga un campo magnético cuando la energía está apagada. Otros diseños tienen un imán rectangular o cilíndrico dentro de un solenoide bobinado.
- Un manantial: La función del resorte es mantener los contactos abiertos y la energía a la carga apagada. Puede empujar los contactos móviles lejos del yugo o tirar del otro lado. En algunos modelos diseñados para instalación vertical, la gravedad puede reemplazar al resorte.
- Un recinto: El gabinete mantiene todos los componentes aislados eléctricamente y protege a los usuarios de la exposición accidental. La carcasa está hecha de plástico, baquelita o nailon 6.
Supresión de arco en contactores magnéticos
Muchos contactores están diseñados para funcionar con potencia de alto voltaje y, por lo general, tienen algún tipo de mecanismo de supresión de arco incorporado. El arco eléctrico ocurre cuando los contactos se abren y cierran, y aunque es momentáneo, el calor alto degrada rápidamente los puntos de contacto.
No todos los tipos de contactores magnéticos necesitan supresión de arco. Los contactores que operan con corriente alterna a menos de 600 V generalmente dependen del aire circundante para apagar el arco. Estos dispositivos tienen campanas de supresión de arco que protegen el resto de los componentes. Los contactores más grandes, y los que operan con corriente continua, a menudo necesitan una supresión activa que puede tomar muchas formas, incluido el uso de una resistencia y un condensador en el circuito.
Para contrarrestar los efectos de la formación de arco eléctrico, los contactos suelen tener una capa protectora o están fabricados con un material no corrosivo, como el óxido de plata y estaño o el óxido de plata y cadmio.