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¿Cómo seleccionar el relé de sobrecarga térmica?



Definición:

Un relé de sobrecarga es un dispositivo eléctrico diseñado para proteger motores eléctricos contra sobrecargas y condiciones de funcionamiento anormales que pueden dañarlos. Funciona monitoreando la corriente que pasa a través del motor y desconectándolo automáticamente si la corriente excede un cierto nivel durante un período prolongado de tiempo. Esto ayuda a prevenir el sobrecalentamiento y el posible daño del motor.

El relé de sobrecarga generalmente está compuesto por un dispositivo térmico sensible a la corriente, como un bimetálico o un elemento de calentamiento, que se activa cuando la corriente excede un límite seguro. Cuando se activa, el relé abre el circuito eléctrico, deteniendo así el suministro de energía al motor y protegiéndolo contra daños.

Este dispositivo es fundamental en aplicaciones industriales y comerciales donde se utilizan motores eléctricos de gran potencia, ya que ayuda a prolongar la vida útil del motor y a prevenir accidentes y costosas reparaciones.


Seleccionar el relé adecuado para un motor implica considerar varios factores importantes. Aquí hay algunos pasos a seguir para seleccionar el relé de sobrecarga correcto:

  1. Corriente nominal del motor: La corriente nominal del motor es la cantidad de corriente eléctrica que el motor consume durante su funcionamiento normal. Esta información se puede encontrar en la placa de características del motor o en su documentación técnica.

  2. Corriente de arranque del motor: La corriente de arranque es la cantidad de corriente que el motor consume al iniciar su funcionamiento. Esta corriente puede ser significativamente mayor que la corriente nominal y es importante tenerla en cuenta al seleccionar el relé de sobrecarga.

  3. Ajuste de la corriente de sobrecarga: Los relés de sobrecarga suelen tener ajustes para configurar el nivel de corriente en el que se activarán y desconectarán. Es importante seleccionar un relé cuyo rango de ajuste incluya tanto la corriente nominal como la corriente de arranque del motor, pero que también proporcione una protección adecuada contra sobrecargas.

  4. Factor de servicio del motor: Algunos motores pueden tener un factor de servicio que indica cuánto tiempo pueden operar continuamente a plena carga. Este factor también debe considerarse al seleccionar el relé de sobrecarga para garantizar una protección adecuada del motor durante su operación normal.

  5. Entorno de aplicación: El entorno en el que se utilizará el motor también es importante. Por ejemplo, si el motor estará expuesto a condiciones extremas de temperatura o humedad, es importante seleccionar un relé de sobrecarga que esté diseñado para funcionar de manera confiable en ese entorno.

  6. Normativas y estándares: Asegúrate de cumplir con las normativas y estándares aplicables en tu área geográfica o industria al seleccionar y aplicar relés de sobrecarga. Estos pueden incluir normas de seguridad eléctrica y estándares de calidad.

Al considerar estos factores y consultar con un experto en sistemas eléctricos o un ingeniero eléctrico, podrás seleccionar el relé de sobrecarga adecuado para proteger tu motor de manera efectiva.



¿Cuál es la fórmula para seleccionar el relé de sobrecarga térmica? La fórmula general que se puede utilizar para seleccionar el valor del relé de sobrecarga para un motor, es la siguiente:


Valor del rele = Corriente nominal del motor × Factor de ajuste


El factor de ajuste se puede calcular de diferentes maneras dependiendo del tipo de motor y de las condiciones de funcionamiento. Aquí hay algunas aproximaciones comunes:

  1. Para motores de inducción monofásicos:

  • Factor de ajuste ≈ 1.5 a 2.5

  1. Para motores de inducción trifásicos:

  • Factor de ajuste ≈ 1.25 a 1.5

  1. Para motores con corrientes de arranque muy altas:

  • Factor de ajuste ≈ 7 a 10

  1. Para motores de aplicaciones específicas:

  • Algunas aplicaciones pueden requerir factores de ajuste específicos basados en normas o estándares industriales.



Es importante recordar que estos valores son aproximados y pueden variar según la aplicación específica y las normativas locales. Además, siempre es recomendable consultar las especificaciones del fabricante del motor y del relé de sobrecarga para obtener una selección precisa y segura.


Además, el valor del relé seleccionado debe ser igual o ligeramente superior a la corriente nominal del motor para garantizar una protección adecuada. Un factor de seguridad adicional puede ser recomendable para evitar activaciones innecesarias del relé debido a fluctuaciones normales de corriente.


Algunas normas relevantes que podrían contener información al respecto, pueden ser:


  1. IEC 60947 - Norma internacional para dispositivos de conmutación de baja tensión: Esta norma proporciona especificaciones para diversos dispositivos eléctricos, incluidos los relés de sobrecarga.

  2. IEEE Std 446 - Norma para motores eléctricos: Esta norma del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) aborda aspectos relacionados con motores eléctricos, incluida la protección contra sobrecargas.

  3. UL 508A - Norma de seguridad para paneles de control industrial: Esta norma de Underwriters Laboratories (UL) establece requisitos para la construcción de paneles de control industrial, que pueden incluir la selección y aplicación de relés de sobrecarga.

  4. NFPA 70 (Código Eléctrico Nacional de EE. UU.): Aunque es una norma estadounidense, contiene información relevante sobre la instalación y protección de equipos eléctricos, incluidos los motores y los dispositivos de protección asociados.


Es importante tener en cuenta que la información mostrada con anterioridad es en base a lecturas respecto al tema y experiencas de compañeros del ramo. De igual manera estas normas podrían no proporcionan procedimientos específicos paso a paso para seleccionar relés de sobrecarga, pero sí establecen requisitos de seguridad y proporcionan orientación sobre buenas prácticas en la protección de motores eléctricos. Además, es fundamental consultar las normativas y regulaciones locales aplicables en tu región antes de realizar la selección y aplicación de relés de sobrecarga. Si tienes mas información detallada al respecto, nos gustaría saber tu opinión y experiencas en los comentarios.



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