Relé electromagnético

Definición: Los relés electromagnéticos son aquellos relés que funcionan según el principio de atracción electromagnética. Es un tipo de interruptor magnético que utiliza el imán para crear un campo magnético. Luego, el campo magnético se usa para abrir y cerrar el interruptor y para realizar la operación mecánica.

Tipos de un relé electromagnético

Por su principio de funcionamiento, el relé electromagnético se clasifica principalmente en dos tipos. Estos son

  1. Relé de atracción electromagnética
  2. Relé de inducción electromagnética

1. Relé de atracción electromagnética

En este relé, la armadura es atraída por el polo de un imán. La fuerza electromagnética ejercida sobre el elemento móvil es proporcional al cuadrado del flujo de corriente a través de la bobina. Este relé responde tanto a la corriente alterna como a la continua.

Para la cantidad de CA, la fuerza electromagnética desarrollada se da como

ecuación-1La ecuación anterior muestra que el relé electromagnético consta de dos componentes, uno constante independiente del tiempo y otro dependiente del tiempo y pulsante al doble de la frecuencia de suministro. Esta frecuencia de alimentación doble produce ruido y, por lo tanto, daña los contactos del relé.

La dificultad de un suministro de doble frecuencia se supera dividiendo el flujo que se desarrolla en el relé electromagnético. Estos flujos actuaban simultáneamente pero difieren en la fase de tiempo. Por tanto, la fuerza de desviación resultante es siempre positiva y constante. La división de flujos se logra utilizando el electroimán que tiene redes de cambio de fase o colocando anillos de sombra en los polos de un electroimán.

El relé de atracción electromagnética es el tipo más simple de relé que incluye un émbolo (o solenoide), una armadura articulada, una armadura giratoria (o balanceada) y un relé polarizado de hierro móvil. Todos estos relés se muestran a continuación.

un. Relé de haz equilibrado – En este tipo de relé se comparan dos cantidades porque la fuerza electromagnética desarrollada varía con el cuadrado del amperio-vuelta. La relación de una corriente de funcionamiento para dicho relé es baja. Si el relé está configurado para una operación rápida, tenderá a sobrealcanzarse en una operación rápida.

Tipo de haz equilibradoB. Relé de armadura articulada – La sensibilidad del relé se puede aumentar para la operación de CC agregando el imán permanente. Este relé también se conoce como relé móvil polarizado.

relé tipo armadura articulada2. Relé de inducción electromagnética

El relé electromagnético funciona según el principio de un motor de inducción de fase dividida. La fuerza inicial se desarrolla sobre el elemento móvil que puede ser un disco u otra forma de rotor del elemento móvil no magnético. La fuerza se desarrolla por la interacción de los flujos electromagnéticos con la corriente de Foucault, que estos flujos inducen en el rotor.

Se ha utilizado el diferente tipo de estructura para obtener la diferencia de fase en los flujos. Estas estructuras son

un. Estructura de poste sombreado
B. Contador de vatios-hora o estructura de doble bobinado
C. Estructura de taza de inducción.

un. Estructura de poste sombreado

Esta bobina generalmente se activa con la corriente que fluye en la bobina simple enrollada en una estructura magnética que contiene un espacio de aire. Los flujos del entrehierro producidos por la corriente de inicialización se dividen en dos flujos desplazados en el espacio-tiempo y por un anillo sombreado. El anillo sombreado está formado por el anillo de cobre que rodea la parte de la cara polar de cada polo.

poste-sombreado-construcción-de-relé-disco-de-inducciónEl disco está hecho de aluminio. La inercia del disco de aluminio es muy inferior. Por lo tanto, necesitan menos par de desviación para su movimiento. Los dos anillos tienen la corriente inducida en ellos por el flujo alterno del electromagnético. El campo magnético que se desarrolla a partir de la corriente produce el flujo en la parte del anillo de hierro rodeada por el anillo para retrasarse en fase de 40° a 50° con respecto al flujo en la parte no sombreada del polo.

B. Estructura del medidor de vatios-hora

Esta estructura consta de un electroimán en forma de E y un electroimán en forma de U con un disco libre para girar entre ellos. El desfase entre los flujos producidos por el electroimán se obtiene por el flujo generado por los dos imanes que tienen diferente resistencia e inductancia para los dos circuitos.

motor de inducción tipo vatímetro-horaEl electroimán en forma de E lleva los dos devanados, el primario y el secundario. La corriente primaria transportaba la corriente del relé I1 mientras que el devanado secundario está conectado a los devanados del electroimán en forma de U.

El devanado primario transporta la corriente de relé I1 mientras que la corriente secundaria induce la fem en el secundario y así circula la corriente I2 en él. El flujo φ1 induce en el imán desprendido E y el flujo φ induce en el imán en forma de U. Estos flujos inducidos en el magnético superior e inferior difieren en fase por el ángulo θ que desarrollará un par motor en el disco proporcional a φ1φ senθ.

La característica más importante de los relés es que al abrirlos se puede controlar su funcionamiento o cerrar el circuito del devanado secundario. Si se abre el devanado secundario, no se desarrollará par y, por lo tanto, el relé puede quedar inoperativo.

C. Relé de copa de inducción

El relé que funciona según el principio de la inducción electromagnética se conoce como relé de copa de inducción. El relé tiene dos o más electroimanes que son energizados por la bobina del relé. El núcleo de hierro estático se coloca entre el electroimán como se muestra en la siguiente figura.

relé de taza de inducciónLa bobina que está enrollada en el electroimán genera el campo magnético giratorio. Debido al campo magnético giratorio, la corriente induce dentro de la copa. Así, la copa comienza a girar. El sentido de rotación de la copa es el mismo que el de la corriente.

La mayor torsión se produce en el relé de copa de inducción en comparación con el relé sombreado y tipo vatímetro. El relé es de funcionamiento rápido y su tiempo de funcionamiento es muy inferior a aproximadamente 0,01 seg.

Dejar un comentario