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enero 10, 2017

Relés

Imagen 1. Relé Electromécanico.
Los relés son componentes eléctricos que funcionan como un interruptor magnético al paso de la corriente por el circuito. Mediante la activación con una pequeña cantidad de energía, la bobina genera un campo magnético que hace que su núcleo se convierta en un electroimán, que atrae el contacto de hierro inducido energizándolo para accionar de esta manera el contacto móvil que pasa de estar normalmente cerrado a estar normalmente abierto, activando el circuito. (Ver imagen 2).

Como hemos dicho el relé está conformado por un electroimán, este está compuesto a su vez por una barra de hierro dulce, llamada núcleo rodeada por una bobina de cobre. (Ver imagen 2). Al pasar la corriente eléctrica por la bobina el núcleo de hierro se magnetiza, por efecto del campo magnético producido por la bobina, convirtiéndose en un imán tanto más potente cuanto mayor sea la intensidad de la corriente y el número de vueltas de la bobina.   

Imagen 2. Funcionamiento y estructura de un relé electromécanico. 

 Las aplicaciones más importantes son:
  • Automatismos: es utilizado para control de motores de puertas automáticas, activar luces de un semáforo, así como otros tipos de sistemas automáticos. 
  • Control de motores industriales, con el uso de los relés se puede dar marcha, parar y cambiar el sentido de dirección de un motor eléctrico que mueven máquinas industriales de todo tipo. 

Imagen 3. Relé Electrónico
Ya hemos hablado de los relés eléctricos, pero así como estos existen muchos tipos de relé, como los electrónicos o de estado sólido (SSR por sus siglas en inglés),  consisten en un sensor que responde a una entrada apropiada (señal de control), un interruptor electrónico de estado sólido que conmuta el circuito de carga, y un mecanismo de acoplamiento a partir de la señal de control que activa este interruptor sin partes mecánicas. El relé puede estar diseñado para conmutar corriente alterna o continua. Hace la misma función que el relé electromecánico, pero sin partes móviles. 




Compiten con los relés tradicionales, por las siguientes ventajas:
  • Menor tamaño, permitiendo elementos más compactos y automatizables.
  • Menor tensión de trabajo, se activan desde 1,5V o menos.
  • Funcionamiento totalmente silencioso.
  • Los SSR son más rápidos que los relés electromecánicos; su tiempo de conmutación depende del tiempo requerido para encender el LED de control, del orden de microsegundos a milisegundos.
  • Vida útil más larga, incluso si se activa muchas veces, ya que no hay partes mecánicas que se desgasten o contactos que se deterioren a altos amperajes.
  • La resistencia de salida se mantiene constante independientemente del uso.
  • Limpieza de conexión, no hay rebote en la conmutación de los contactos.
  • Sin chispas, no se producen arcos eléctricos, lo que permite ser usados en ambientes explosivos donde es crítico que no se produzcan chispas en la conexión.
  • Mucho menos sensible al almacenaje y ambiente operativo, como los golpes, vibraciones, humedad, y campos magnéticos externos.
  • No produce ondas electromagnéticas que puedan producir interferencias en otros equipos.

Entre sus desventajas, se encuentran:
  • En circuito cerrado, mayor resistencia (pérdidas en forma de calor).
  • En abierto, menor resistencia, con una pequeña corriente inversa de pérdida (del orden de µA).
  • Las propiedades Voltaje/corriente no son lineales (no puramente resistivas), distorsionando las alternas conmutadas hasta cierto punto. Un relé electromecánico tiene baja resistencia óhmica (lineal) del interruptor mecánico asociado cuando se activa, y una enorme resistencia de la separación de aire y las partes aislantes cuando está en abierto.
  • Se requiere una alimentación aislada para el circuito de la puerta de activación.
  • Mayor tiempo de recuperación de la corriente inversa transitoria debido a la presencia del cuerpo del diodo.
Fuentes:
Wikipedia - Enlace: https://goo.gl/1B9iuL
Relé - Enlace: https://goo.gl/eZJKuu
Relé - Enlace: https://goo.gl/44zo51

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