4.2. CONTACTORES
Podemos definir un contactor como un aparato mecánico de conexión y desconexión eléctrica, accionado por cualquier forma de energía, menos manual, capaz de establecer, soportar e interrumpir corrientes en condiciones normales del circuito, incluso las de sobrecarga.
Las energías utilizadas para accionar un contactor pueden ser muy diversas: mecánicas, magnéticas, neumáticas, fluídricas, etc.. Los contactores corrientemente utilizados en la industria son accionados mediante la energía magnética proporcionada por una bobina, y a ellos nos referimos seguidamente.
Un contactor accionado por energía magnética, consta de un núcleo magnético y de una bobina capaz de generar un campo magnético suficientemente grande como para vencer la fuerza de los muelles antagonistas que mantienen separada del núcleo una pieza, también magnética, solidaria al dispositivo encargado de accionar los contactos eléctricos.
Así pues, característica importante de un contactor será la tensión a aplicar a la bobina de accionamiento, así como su intensidad ó potencia. Según sea el fabricante, dispondremos de una extensa gama de tensiones de accionamiento, tanto en continua como en alterna siendo las más comunmente utilizadas, 24, 48, 220, y 380. La intensidad y potencia de la bobina, naturalmente dependen del tamaño del contador.
El tamaño de un contactor, depende de la intensidad que es capaz de establecer, soportar e interrumpir, así como del número de contactos de que dispone (normalmente cuatro). El tamaño del contactor también depende de la tensión máxima de trabajo que puede soportar, pero esta suele ser de 660 V. para los contactores de normal utilización en la industria.
Referente a la intensidad nominal de un contactor, sobre catálogo y según el fabricante, podremos observar contactores dentro de una extensa gama, generalmente comprendida entre 5 A y varios cientos de amperios. Esto equivale a decir que los contactores son capaces de controlar potencias dentro de un amplio margen; así, por ejemplo, un contactor para 25 A. conectado en una red bifásica de 380 V. es capaz de controlar receptores de hasta 380´ 25=9.500 VA. y si es trifásica 3´ 220´ 25=16.454 VA. Naturalmente nos referimos a receptores cuya carga sea puramente resistiva (cos j = 1), ya que de lo contrario, las condiciones de trabajo de los contactos quedan notablemente modificadas.
Cuando el fabricante establece la corriente característica de un contactor, lo hace para cargas puramente óhmicas y con ella garantiza un determinado número de maniobras, pero si el cosj de la carga que se alimenta a través del contactor es menor que uno, el contactor ve reducida su vida como consecuencia de los efectos destructivos del arco eléctrico, que naturalmente aumentan a medida que disminuye el cos j .
Por lo general, los contactores que utilicemos referirán sus características a las recomendaciones C. E. I (Comité Electrotécnico Internacional), que establecen los siguientes tipos de cargas:
AC-1Para cargas resistivas o débilmente inductivas cos j = 0,95.
AC-2Para cargar inductivas (cos j = 0.65) .Arranque e inversión de marcha de motores de anillos rozantes.
AC-3Para cargas fuertemente inductivas (cos j = 0.35 a 0.65). Arranque y desconexión de motores de jaula.
AC-4Para motores de jaula: Arranque, marcha a impulsos y frenado por inversión.
Por ejemplo, el contactor de 25 A. al que nos referíamos anteriormente, corresponde al modelo AC 3-9 de Sprecher, el cual en AC-1 puede controlar una potencia de 16 kW. a 380 V., mientras que en AC-3 solamente puede controlar 4 kW. a 380 V.
Prácticamente, la casi totalidad de las aplicaciones industriales, tales como máquinas-herramientas, equipos para minas, trenes de laminación, puentes-grúas, etc, precisan de la colaboración de gran número de motores para realizar una determinada operación, siendo conveniente que puedan ser controlados por un único operador situado en un "centro de control", desde donde sea posible observar y supervisar todas las partes de la instalación. Esta clase de trabajo no se puede realizar con interruptores o cualquier otro elemento de gobierno que precise de un mando manual directo, debido a que el operador no tendría tiempo material de accionar los circuitos que correspondiesen de acuerdo con las secuencias de trabajo. Estos y otros problemas similares pueden quedar solventados con el uso de contactores montados según un circuito de marcha-paro que denominaremos "función memoria" y que es base de los automatismos eléctricos.
La función memoria en su forma más simple la hemos representado como aplicación al accionamiento de un motor trifásico. Este circuito consta de dos pulsadores, uno de marcha (M) normalmente abierto y otro de paro (P) normalmente cerrado; asímismo, dispone de un contactor con cuatro contactos normalmente abiertos, tres para el accionamiento del motor y uno para el control de la función memoria. Al pulsar M, la bobina del contactor se excita, el contactor cierra sus contactos y por tanto el contacto R de retención de la función memoria retiene la alimentación aunque dejemos de pulsar M (motor en marcha). Si por alguna circunstancia pulsamos P la alimentación de la bobina del contactor queda cortada, el contacto de retención se abre quedando la función memoria en situación de reposo (motor parado).
