¿Qué es un relé térmico? - Descubre cuál es su función en los motores eléctricos

En el mundo de la ingeniería eléctrica y el control de motores, los relés térmicos son héroes silenciosos que desempeñan un papel crucial en la protección de equipos y motores eléctricos. Estos dispositivos inteligentes monitorean las corrientes eléctricas, asegurándose de que los motores funcionen dentro de límites seguros y evitando costosas averías.

En este artículo, exploraremos en detalle qué son los relés térmicos, cómo funcionan y por qué son esenciales en una amplia variedad de aplicaciones industriales y comerciales.

¿Cuáles son las partes de un relé térmico?

Los relés térmicos son componentes electromecánicos esenciales en el ámbito de la ingeniería eléctrica y la automatización industrial. Su función principal es proteger motores y equipos eléctricos al monitorear las corrientes eléctricas y detectar condiciones anormales que podrían causar sobrecalentamiento o daños, como materiales superconductores.

Para comprender mejor estos dispositivos, es fundamental descomponer sus partes y su funcionamiento. Un relé térmico consta de tres componentes clave:

• Elemento sensor de calor: El núcleo del relé térmico es el elemento sensor de calor, que generalmente está en contacto directo con el motor o el equipo que se va a proteger. Este sensor detecta la temperatura generada por la corriente eléctrica que fluye a través del motor hidraulico. Cuando la temperatura supera un umbral seguro, el sensor activa el relé.
• Interruptor o relé: El interruptor o relé es la parte activa del dispositivo. Cuando el sensor de calor detecta una temperatura anormalmente alta, activa el interruptor, que puede ser electromecánico o de estado sólido. El interruptor se abre o cierra un circuito eléctrico para desconectar la corriente eléctrica del motor o activar una alarma.
• Ajustes y controles: Los relés térmicos suelen incluir controles ajustables, como perillas o interruptores, que permiten configurar la corriente de sobrecarga y el tiempo de retardo. Estos ajustes se personalizan según las necesidades específicas del motor o el equipo a proteger.

El proceso de funcionamiento de un relé térmico es relativamente simple. Cuando la corriente eléctrica fluye a través del motor, el sensor de calor monitorea constantemente la temperatura. Si la temperatura supera el nivel predeterminado debido a una sobrecarga o alguna otra anormalidad, el sensor activa el interruptor del relé.

¿Qué es un dispositivo electromecánico?

Un dispositivo electromecánico es un componente o sistema que combina elementos eléctricos y mecánicos para realizar una variedad de tareas o funciones específicas. Estos dispositivos aprovechan la interacción entre componentes eléctricos y mecánicos para convertir señales eléctricas en movimientos físicos o viceversa.

Su versatilidad y capacidad para controlar y automatizar procesos los hacen fundamentales en una amplia gama de aplicaciones en la industria, la electrónica y otros campos.

Un ejemplo común de dispositivo electromecánico es el relé, que utiliza una señal eléctrica para activar un interruptor mecánico. Cuando se aplica corriente eléctrica a una bobina dentro del relé, esta crea un campo magnético que atrae un interruptor móvil, permitiendo o interrumpiendo el flujo de corriente eléctrica en otro circuito. Los relés se utilizan para controlar motores, luces, sistemas de alarma y muchas otras aplicaciones.

Otros ejemplos de dispositivos electromecánicos incluyen servomotores, actuadores lineales, sensores de proximidad, solenoides y más. Estos dispositivos se utilizan en la robótica, la industria automotriz, la fabricación, la aviación y numerosas aplicaciones comerciales y domésticas.

¿Para qué sirve un dispositivo electromecánico como el relé térmico?

Un dispositivo electromecánico como el relé térmico cumple una función esencial en la protección de motores eléctricos y maquinaria industrial. Su principal propósito es monitorear la temperatura de un motor o equipo y tomar medidas para prevenir sobrecalentamiento y daños. Aquí se explican sus funciones y aplicaciones clave:

• Protección del motor: El relé térmico está diseñado para proteger motores eléctricos de posibles sobrecargas y sobrecalentamientos. Cuando un motor opera continuamente durante largos períodos o se encuentra con una carga anormal, puede generar calor excesivo. El relé térmico detecta este aumento de temperatura y desconecta automáticamente la alimentación eléctrica al motor antes de que se dañe.
• Prevención de incendios y daños: El sobrecalentamiento de un motor eléctrico puede no solo dañar la maquinaria, sino también causar incendios en entornos industriales. El relé térmico ayuda a prevenir tales incidentes al desconectar el motor antes de que alcance temperaturas críticas.
• Conservación de energía: Al evitar que los motores eléctricos operen en condiciones anormales, el relé térmico contribuye a un uso eficiente de la energía. Esto ahorra costos de reparación y mantenimiento, así como energía eléctrica.
• Mantenimiento preventivo: La capacidad del relé térmico para detectar problemas potenciales antes de que se conviertan en daños graves permite la implementación de acciones de mantenimiento preventivo, lo que prolonga la vida útil de los motores y equipos industriales.
• Aplicaciones industriales: Los relés térmicos se utilizan en una variedad de aplicaciones, como bombas, compresores, ventiladores y sistemas de calefacción y refrigeración. Su versatilidad y fiabilidad los convierten en un componente esencial en entornos industriales y comerciales.

¿Cómo ayuda un relé térmico a un motor eléctrico?

Un relé térmico es una parte crucial en la protección de motores eléctricos al prevenir daños por sobrecalentamiento y sobrecargas. Un relé térmico ayuda a un motor de la siguiente manera: 

• Monitoreo de temperatura: El relé térmico está diseñado con un sensor de temperatura que se encuentra en contacto con el motor o la bobina. Mide constantemente la temperatura del motor mientras este está en funcionamiento.
• Ajuste de temperatura: Antes de la instalación, se configura el relé térmico con un valor de temperatura de disparo. Este valor se establece ligeramente por encima de la temperatura operativa normal del motor.
• Detección de sobrecalentamiento: A medida que el motor funciona, el relé térmico monitorea la temperatura. Si esta temperatura alcanza o supera el valor de disparo configurado, el relé detecta la anomalía.
• Desconexión automática: Una vez que el relé térmico detecta el sobrecalentamiento, actúa rápidamente para desconectar la alimentación eléctrica al motor. Esto evita que el motor continúe funcionando en condiciones peligrosas.
• Protección y seguridad: La desconexión automática protege al motor de daños severos o posibles incendios debido a sobrecalentamiento. También protege a los operadores y al entorno de trabajo al prevenir situaciones peligrosas.
• Restablecimiento manual: Después de que el relé térmico ha desconectado el motor, generalmente se requiere un restablecimiento manual para reactivar la alimentación eléctrica. Esto asegura que el motor solo vuelva a funcionar cuando se haya resuelto la causa del sobrecalentamiento.

¿Cómo ayuda un relé térmico al funcionamiento de una máquina?

Un relé térmico desempeña un papel vital en el funcionamiento seguro y eficiente de una máquina o equipo. Su principal función es monitorear la temperatura del motor o componente crítico y tomar medidas preventivas en caso de sobrecalentamiento.

A continuación, se explica cómo ayuda un relé térmico al funcionamiento de una máquina:

• Protección contra sobrecalentamiento: Cuando una máquina opera, especialmente en entornos industriales o con cargas pesadas, puede generar un calor considerable. Un relé térmico monitorea constantemente la temperatura del motor o componente al que está conectado. Si la temperatura supera un nivel preestablecido, el relé actúa de inmediato.
• Desconexión automática: Si el relé térmico detecta que la temperatura alcanza un nivel peligroso, se activa para desconectar automáticamente la alimentación eléctrica a la máquina. Esto evita el sobrecalentamiento extremo que podría dañar el motor, componentes electrónicos u otras partes críticas.
• Prevención de daños: Al desconectar la máquina en caso de sobrecalentamiento, el relé térmico protege los componentes costosos y críticos de daños severos. Esto ahorra dinero en reparaciones o reemplazos y minimiza el tiempo de inactividad de la máquina.
• Seguridad del personal: El sobrecalentamiento de una máquina puede generar riesgos para los operadores y otros trabajadores en el entorno. Al desconectar automáticamente la máquina, el relé térmico contribuye a mantener un entorno de trabajo seguro y reduce la posibilidad de accidentes.
• Reactivación segura: Después de una desconexión automática debida al sobrecalentamiento, el relé térmico generalmente requiere un restablecimiento manual para reactivar la máquina. Esto garantiza que solo se vuelva a operar la máquina cuando se haya resuelto la causa del sobrecalentamiento.

¿Qué hace un relé térmico con la corriente eléctrica?

Un relé térmico, a diferencia de otros tipos de relés que se activan con señales eléctricas, no manipula directamente la corriente eléctrica que fluye a través de un circuito. En cambio, su función se centra en la protección de la corriente eléctrica y de los dispositivos conectados a ella.

El relé térmico está diseñado para monitorear la temperatura de un motor eléctrico u otro dispositivo. Cuando la temperatura alcanza un nivel preestablecido, el relé térmico actúa como un interruptor de seguridad. Se desconecta automáticamente del circuito eléctrico, lo que interrumpe el flujo de corriente y apaga el motor o dispositivo conectado.

Esta desconexión automática es fundamental para evitar daños causados por el sobrecalentamiento. Los motores eléctricos, en particular, pueden generar calor significativo durante su funcionamiento normal. Si la temperatura se vuelve excesiva debido a una carga pesada, una falla en el sistema de enfriamiento u otras condiciones anormales, el relé térmico desconecta el motor antes de que se produzcan daños graves.

¿Qué hace un relé térmico para evitar las sobrecargas?

Un relé térmico desempeña un papel crucial en la prevención de sobrecargas en motores eléctricos y otros dispositivos eléctricos. Su funcionamiento se basa en el monitoreo constante de la temperatura del motor o dispositivo al que está conectado. Cuando la temperatura supera un umbral predeterminado, el relé térmico se activa y toma medidas para evitar la sobrecarga.

Para evitar las sobrecargas, el relé térmico puede llevar a cabo las siguientes acciones:

• Desconexión del circuito eléctrico: El relé térmico se desconecta automáticamente del circuito eléctrico cuando detecta una temperatura anormalmente alta. Esta acción interrumpe el flujo de corriente eléctrica hacia el motor o dispositivo, evitando así que se sobrecaliente.
• Apagado del motor o dispositivo: Al desconectarse del circuito eléctrico, el relé térmico apaga el motor o dispositivo conectado. Esto evita que el dispositivo continúe funcionando bajo condiciones de sobrecarga, lo que podría dañarlo de manera irreversible.
• Indicación de alarma: En algunos casos, el relé térmico también puede activar una señal de alarma, como una luz indicadora o una alarma sonora, para alertar a los operadores sobre la situación de sobrecarga y la necesidad de tomar medidas correctivas.

¿Qué hace un relé térmico para evitar los calentamiento o excesos térmicos?

Un relé térmico juega un papel esencial en la prevención de sobrecalentamientos o excesos térmicos en motores eléctricos y otros dispositivos. Su función principal es monitorear constantemente la temperatura del motor o dispositivo al que está conectado. Cuando detecta un aumento anormal de la temperatura, el relé térmico actúa de la siguiente manera para evitar el sobrecalentamiento:

• Desconexión del circuito eléctrico: El relé térmico se encarga de desconectar el circuito eléctrico que suministra energía al motor o dispositivo en cuestión. Esta desconexión interrumpe inmediatamente el flujo de corriente eléctrica hacia el equipo, evitando que continúe funcionando y generando más calor.
• Apagado del motor o dispositivo: Al desconectar el circuito eléctrico, el relé térmico apaga el motor o dispositivo, lo que detiene su funcionamiento. Esto evita que el dispositivo siga generando calor y permite que se enfríe de manera segura.
• Protección contra daños y riesgos: La acción del relé térmico protege tanto el motor o dispositivo como el sistema eléctrico en general. Evita que el equipo alcance temperaturas críticas que puedan dañarlo, provocar fallas catastróficas o representar un riesgo de incendio.

¿Qué diferencia hay entre un relé térmico y un guardamotor?

Tanto un relé térmico como un guardamotor son dispositivos de protección utilizados en aplicaciones eléctricas para prevenir daños causados por sobrecargas y sobrecalentamientos en motores eléctricos. Sin embargo, existen diferencias clave entre ellos:

• Función principal: Un relé térmico se enfoca principalmente en la protección contra el sobrecalentamiento del motor, utilizando sensores de temperatura para detectar aumentos anormales de calor y desconectando el motor en caso de sobrecalentamiento. Por otro lado, un guardamotor realiza una función más completa, ya que no solo protege contra sobrecalentamientos sino también contra sobrecargas eléctricas y cortocircuitos, además de ofrecer una mayor capacidad de ajuste y configuración.
• Sensibilidad y ajuste: Los relés térmicos generalmente se ajustan para responder a un rango específico de temperatura y suelen ser menos sensibles a las variaciones de corriente eléctrica. Los guardamotores, en cambio, permiten un ajuste más preciso y pueden configurarse para proteger contra una variedad de condiciones eléctricas y térmicas.
• Aplicaciones: Los relés térmicos son comunes en aplicaciones donde la principal preocupación es el sobrecalentamiento de motores, como en sistemas de climatización o ventiladores. Los guardamotores son más versátiles y se utilizan en una variedad de aplicaciones, desde motores industriales hasta sistemas de bombeo y maquinaria pesada.