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Relé

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Un relé es un conmutador accionado eléctricamente. La movimentação física de este "conmutador" ocurre cuando la corriente eléctrica recorre las espiras de la bobina del relé, creando así un campo magnético que por su parte atrae la palanca responsable por el cambio del estado de los contactos. El relé es un dispositivo eletromecânico o no, con incontables aplicaciones posibles en comutação de contactos eléctricos. Sirviendo para conectar o desconectar dispositivos. ES normal el relé estar conectado a dos circuitos eléctricos. En el caso del Relé eletromecânico, la comutação es realizada alimentándose la bobina del mismo. Cuando una corriente originada en el primer circuito pasa por la bobina, un campo eletromagnético es generado, accionando el relé y posibilitando el funcionamiento del segundo circuito. Siendo así, una de las aplicabilidades del relé es utilizarse de bajas corrientes para el mando en el primer circuito, protegiendo el operador de las posibles altas corrientes que irán a circular en el segundo circuito (contactos).

El cambio de estado de los contactos de un relé ocurre sólo cuando hay presencia de tensión en la bobina que lleva los contactos a moverse para la posición normal cerrado (NF) o normal abiertos (EN La) cuando esta tensión es retirada - este principio se aplica para relés todo o nada. En diversos países la nomenclatura EN La y NF son encontradas como EN El (Normal Open) o NC (Normal Closed).

Tabla de contenido

Introducción

Relés Industriales Miniatura terminal tipo Faston - foto Reles cedida por la Comat Releco del Brasil

Un simple relé eletromecânico, como lo de la imagen al lado, es aplicado en máquinas de todos los tipos responsables por la producción de un infinito número de bienes que consumimos: esta cadena se inicia desde la energía eléctrica generada en UHE´s - fábrica hidroelétrica - y que llega a nuestras casas e industrias. Los relés aún son aplicados en la movimentação y protección contra apertura de puertas en los ascensores de nuestros edificios, están presentes en los procesos de tratamiento de agua que bebemos, en los procesos de fabricación de alimentos, panes, biscoitos que consumimos. Dondequiera que estemos tiene siempre un relé trabajando para que algo funcione para servirnos.

Son anchamente utilizados en la línea de montaje de nuestros coches, en las líneas de producción de las piezas que los compone, siendo encontrados aún en los sistemas de acceso del Metro (en las catracas), en las composiciones de trenes de la CPTM y metros además de los onibus movidos la electricidad.

Historia del Relé

Joseph Henry

La historia del relé comenzó con los estudios de Joseph Henry científico norte americano en 1830, mientras construía eletroimãs, descubrió el fenómeno eletromagnético llamado inducción electromagnética o auto-indutância y la indutância mutua. Su trabajo fue desarrollado independientemente de Michael Faraday, pero es a este último que se atribuí la honra del descubrimiento por haber publicado primero sus conclusiones. Henry también es creditada la invención del motor eléctrico, aunque más una vez, no haya sido lo primero a registrar la patente. Sus estudios acerca del relê eletromagético fueron la base del telégrafo eléctrico, inventado por Morse y Wheatstone . Más tarde probó que las corrientes pueden ser inducidas a la distancia, magnetizando una aguja con la ayuda de un relámpago a 13 kilómetros de distancia.

En 1832, Henry se hizo profesor de Física en el College of NewJersey , más tarde conocido como Universidad de Princeton. Fue Profesor en la Academia de Albany (EUA) y el primer director del Instituto Smithsoniano, de 1846 hasta a su muerte, 32 años después. Al frente de este Instituto, desempeñó importantíssimo papel en el desarrollo de la ciencia norteamericana.

Después de su muerte, la unidad de indutância o resistencia indutiva en el Sistema Internacional (), fue bautizada de henry , en reconocimiento de su trabajo.

Composición de un relé eletromecânico

Componentes de un relé eletromecanico

Las partes que componen un relé eletromecânico son:

Relés para PCI

IMPORTANTE: Actualmente existen diversas empresas que utilizan relés desarrollados para aplicación en PCI´s (electrónica convencional) en ambientes industriales, adaptando esta aplicación a través de bases/rótulas. Sin embargo es importante notar que cuando aplicado en un ambiente industrial, donde se exige una facil reposición y mantenimiento, estos tipos de terminales fácilmente se dañan y pueden causar problemas de apenas contacto y diversos otros tipos de fallos en las reposiciones futuras. Para aplicaciones industriales, sea cuál sea su naturaleza, es indicada la aplicación de relés con terminales tipo Faston en conjunto con sus bases por ser proyectados para resistir a este tipo de operación y ambiente.

Principios de Funcionamiento

Proceso de Producción

Ahora que ya conocemos arriba las partes que constituyen un relé, podemos saber cómo cada componente se comporta cuando la corriente eléctrica es aplicada a través de la bobina. Para ilustrar mejor, la bobina es constituida por los pelos en torno a un núcleo de hierro macizo. Entonces hemos en el relé una bobina, un núcleo de hierro que suministra un camino de baja relutância para el flujo magnético, una armadura de hierro móvil y un conjunto, o conjuntos, de contactos prendidos la molas. Mientras la bobina se mantiene desernegizada, la fuerza de las molas mantiene los contactos en estado de reposo de modo a existir una laguna de aire en el circuito magnético. El estado de reposo puede ser normalmente cerrado (NF) o normalmente abierto (EN La), a depender de la función del relé en el circuito. Cuando la bobina recibe la corriente eléctrica, la armadura se mueve en dirección al núcleo, atraída por el campo magnético generado, moviendo mecánicamente el contacto o contactos conectados a esta armadura. En el instante en que la fuerza magnética generada por la circulación de corriente en la bobina se hace mayor que la fuerza de las molas, el contacto es atraído físicamente, sale del estado de reposo y cambia la condición del circuito para abierto (si fuera normalmente cerrado) o cerrado (si fuera normalmente abierto). Cuando la circulación de corriente a través de la bobina cesa, la bobina es desernegizada y el contacto vuelta al estado de reposo por fuerza de la mola.

Si la configuración del contacto de un relé es NF (normal cerrado o NC*) el circuito está cerrado mientras el relé se encuentra desenergizado. Entonces cuando energizado, la conexión física entre contacto fijo y móvil se abre e interrumpe el pasaje de corriente eléctrica. El inverso ocurre cuando la configuración del contacto del relé es EN La o EN El*(Normal Abierto).

En algunos casos, los relés pueden tener más de un contacto formando un conjunto de contactos que tutéan simultáneamente con la fuerza magnética, dependiendo de la función del relé. Hay casos también, comunes en las partidas de motores industriales, en que la fuerza de la mola, necesaria para hacer el contacto retornar al estado de reposo, es sustituida por la fuerza de la gravedad.

Los relés, exemplificados en la imagen utilizada en el tópico Componentes de un Relé, también tienen un hilo de conexión de la armadura a la terminal, lo que garantiza la continuidad del circuito entre los contactos que se desplazan sobre la armadura y la pista de circuito en la Placa de Circuito Impreso (PCB), a través de la terminal, que es soldada al PCB. Cuando una corriente eléctrica pasa a través de la bobina, el campo magnético resultante atrae la armadura y consecuentemente mueve el contacto móvil, haciendo o quebrando la conexión con un contacto fijo. Si el conjunto de contactos sea cerrado cuando el relé fue desenergizado, entonces el movimiento abre los contactos y quiebra la conexión, y viceversa, si los contactos fueron abiertas. Cuando la corriente en la bobina es desconectada, la armadura es devuelta por una fuerza tan fuerte en cuanto a fuerza magnética, su posición relajada.

La mayoría de los relés son fabricados para funcionar rápidamente. En una aplicación de baja tensión, esto ocurre para reducir el ruido. En una aplicación de alta tensión o corriente elevada, esto ocurre reducir la formación de arco. Si la bobina es energizada en tensión DC (corriente continua), un diodo es frecuentemente instalado en la bobina, para disipar la energía del campo magnético en colapso en la desactivación, lo que de otra forma podría generar uno pico de tensión peligrosa para los componentes del circuito. Algunos relés automotivos ya incluyen el diodo dentro de la caja de relé. Alternativamente, una red de protección de contacto, consistiendo de un capacitor y resistor en serie, puede absorber también este pico si la bobina sea proyectada para ser energizada en AC (corriente alterna).

Ver también

Commons
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