Los relés son componentes electrónicos que se utilizan habitualmente en el sector industrial y de la electrónica. Se trata de dispositivos esenciales en muchos equipos y sistemas, desde electrodomésticos hasta maquinarias industriales. En los proyectos industriales, el uso de relés es esencial para controlar muchos de los procesos y tareas de forma precisa y segura. Se trata de dispositivos que pueden llegar a programarse para disponer de un control total sobre una maquinaria, dispositivo o equipo. A continuación, veremos qué es un relé y cómo funciona, cuáles son sus usos principales, y qué tipos podemos encontrar en el mercado.
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¿Qué es un relé?
Un relé es un componente eléctrico que se emplea para controlar el flujo de corriente en un circuito eléctrico, ya que funciona como un interruptor que se activa o desactiva mediante una señal eléctrica proveniente de otro circuito. El relé es capaz de controlar cargas de alta corriente y voltaje, lo que lo hace especialmente útil en aplicaciones donde se necesita controlar dispositivos eléctricos de potencia como motores, bombas y luces, entre otros.
Por lo tanto, un relé es básicamente un interruptor que es accionado eléctricamente, es decir, mediante el uso de corriente eléctrica que se hace circular por su circuito. Cuando se implementa un relé en un circuito, se está controlando ese circuito utilizando para ello otro circuito diferente (el del propio relé).
¿Para qué sirven los relés?
Los relés tienen muchas aplicaciones en los entornos industriales, y en el mundo de la electrónica y la electricidad. Veamos algunos de los usos más frecuentes que se les da a este tipo de dispositivos:
- Control de dispositivos eléctricos. Son comúnmente usados para controlar dispositivos eléctricos, como motores, bombas, luces o electroválvulas.
- Automatización de procesos. Es habitual que en la industria los relés se empleen para automatizar procesos, como el control de maquinaria en una fábrica, la apertura y cierre de puertas, o la activación de los sistemas de iluminación.
- Seguridad y protección. Estos elementos electrónicos se utilizan habitualmente para detectar errores y fallos en los sistemas eléctricos, y así activar alarmas que se envían a los operarios, o apagar el sistema directamente (para evitar accidentes o daños mayores).
- Control de temperatura. Gracias a los relés térmicos, se puede controlar la temperatura en sistemas como calderas, hornos, motores y otros procesos.
¿Cómo funciona un relé?
Un relé suele contener dos puntos de contactos (uno abierto y otro cerrado). Cuando circula una corriente a través de su bobina, se genera un campo magnético que crea un electroimán, que hace que los contactos cambien de posición. De esta forma, se consigue el efecto de interruptor que permite controlar sistemas, dispositivos, sensores, etc. Los principales componentes de la mayoría de relés son:
- Bobina. Es el componente del relé que recibe la corriente eléctrica para producir un campo magnético que activa el interruptor del relé.
- Contactos. Son los interruptores que se activan por medio de la bobina. Pueden ser normalmente abiertos (NO), normalmente cerrados (NC) o conmutados (C).
- Resorte. Es un componente mecánico del relé que devuelve los contactos a su posición original cuando se desactiva la bobina.
- Armadura. Es la pieza móvil del relé que está conectada a los contactos y se mueve cuando se activa la bobina.
- Núcleo. El núcleo es una pieza normalmente de hierro o acero, que se encuentra dentro de la bobina y que concentra el campo magnético producido por la corriente eléctrica.
- Carcasa. Es la estructura externa del relé que protege los componentes internos y proporciona un lugar donde fijar el relé a una placa o dispositivo.
- Terminales. Los puntos de conexión eléctrica del relé donde se conectan los cables o los circuitos eléctricos.
Tipos de relés
Podemos diferenciar entre los siguientes tipos de relés:
Relés electromecánicos convencionales
Estos relés utilizan un electroimán para abrir o cerrar uno o varios contactos eléctricos. Se componen de una bobina, un núcleo móvil y varios contactos. Cuando se aplica corriente a la bobina, se genera un campo magnético que atrae el núcleo móvil, haciendo que los contactos se cierren o abran.
Son los más comunes y se utilizan en aplicaciones como el control de motores, la protección de sobrecargas y la conmutación de circuitos eléctricos.
Relés de núcleo móvil
El relé de núcleo móvil se basa en un núcleo que se desplaza dentro de una bobina. Al activarse la bobina, el núcleo se mueve y activa los contactos eléctricos.
Los relés de núcleo móvil se emplean en aplicaciones que requieren una alta velocidad de conmutación, y son muy frecuentes en el sector automovilístico.
Relés polarizados
Los relés polarizados tienen un electroimán en uno de sus extremos que lo hace girar, y en el opuesto un contacto. Cuando se hace pasar corriente eléctrica, se consigue activar el electroimán para que cierre el contacto (dependiendo de su polaridad guiará en un sentido u otro).
Son útiles en aplicaciones donde se requiere mantener un contacto cerrado durante largos períodos de tiempo, como en circuitos de control.
Relé tipo Reed
Este tipo de relé utiliza un interruptor Reed, que es un conjunto de láminas de metal dentro de un tubo de vidrio lleno de gas inerte. Cuando se aplica un campo magnético, las láminas se juntan para completar el circuito eléctrico.
Son útiles en aplicaciones donde se requiere un relé de bajo consumo de energía y una alta velocidad de conmutación.
Relé estado sólido
Cuando hablamos de relés de estado sólido, lo hacemos de aquellos que no cuentan con partes móviles, y que utilizan un semiconductor para controlar la corriente eléctrica.
Son muy útiles en aplicaciones de alta velocidad y alta frecuencia, ya que pueden cambiar de estado en una fracción de segundo. También son muy duraderos y resistentes a las vibraciones y al choque
Hemos visto qué es un relé y cómo funciona, además de resaltar algunos de sus principales tipos. En la industria, los relés son uno de los componentes básicos para controlar el funcionamiento de maquinaria, dispositivos y equipos, garantizando que los procesos industriales se realicen en un entorno seguro, preciso y libre de fallas.
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