Contactor vs arrancador de motor vs arrancador suave vs VFD: diferencias, criterios de selección y guía de dimensionamiento

Un contactor conmuta la alimentación. Un arrancador de motor es un contactor más protección contra sobrecarga. Un arrancador suave reduce el voltaje durante la aceleración. Un VFD controla la velocidad continuamente. Esa es toda la diferencia, y es donde terminan la mayoría de los artículos sobre contactor versus arrancador de motor.

Las reglas siguen directamente:

• Sólo conmutación remota, protección proporcionada en otros lugares:contactor
• El motor necesita su propia protección contra sobrecargas:arrancador de motor
• La irrupción está dañando su red o su mecánica:arrancador suave
• El proceso necesita velocidad variable:VFD

La parte difícil es hacer coincidir el dispositivo con la corriente real, el ciclo de trabajo y el tipo de carga de su motor, y luego encontrar un número de pieza que pueda comprar. Esta guía brinda calificaciones, estándares y equivalentes entre marcas-, no solo definiciones.

¿No estás seguro de cuál se adapta a tu motor?Envíanos los datos de tu placa.

1. ¿Qué es un contactor y qué no hace?

Hay cuatro partes importantes para la selección: bobina, contactos principales, contactos auxiliares y conducto de arco. El conducto de arco divide y enfría el arco dibujado cuando los contactos principales se abren bajo carga, razón por la cual un contactor puede interrumpir un circuito de motor y un relé no.

Los contactos auxiliares no son contactos principales pequeños.Tienen clasificaciones de circuito de control, típicamente AC-15 o DC-13 a unos pocos amperios, sin cámara de arco. Haga funcionar incluso un motor pequeño a través de uno, y al principio funciona, luego se erosiona y suelda. Los contactos espejo están vinculados mecánicamente a los contactos principales para que un circuito de seguridad pueda confiar en la retroalimentación.

Dos cosas contra las que un contactor no puede protegerse.Sobrecarga: No detecta la corriente del motor, por lo que la protección proviene de un relé de sobrecarga, un protector de motor manual o una sobrecarga electrónica del variador. Cortocircuito: no puede interrumpir la corriente de falla, y una falla debajo de un contactor cerrado sin protección aguas arriba suelda los contactos y puede romper la carcasa. La protección de la rama proviene de un fusible, MCCB o MPCB.

2. ¿Qué es un arrancador de motor y por qué el "arranque" difiere en IEC y NEMA?

Arrancador=contactor + relé de sobrecarga + circuito de control.El tercer término es el que caen la mayoría de los artículos y tiene una función de seguridad. La bobina se mantiene a través de un circuito de bloqueo, por lo que una interrupción del suministro eléctrico la desconecta y el motor permanece apagado hasta que alguien presiona arrancar. Esa es la liberación de subtensión. En un transportador o mezclador donde alguien puede estar en el mecanismo cuando las luces regresan, el peligro que se evita es un reinicio inesperado.

¿Relé térmico o electrónico?Los relés térmicos utilizan tiras bimetálicas calentadas por la corriente del motor: baratos, probados y generalmente adecuados. Pague por la electrónica cuando necesite protección contra pérdida de fase, un porcentaje de carga informado al PLC, un amplio rango de configuración que reemplaza tres unidades térmicas o inmunidad a la temperatura inestable del panel.

Cuatro configuraciones.DOL: un contactor, un relé, tensión completa. Inversión: dos contactores interconectados que intercambian dos fases. Estrella-delta: un tercio de la corriente y el par del DOL, por lo que la carga debe comenzar con un tercio del par y la transición agrega un segundo pico. Combinación: arrancador, desconexión y protección contra cortocircuitos en un solo gabinete.

IEC frente a NEMA.Los dispositivos IEC se seleccionan con precisión por categoría de utilización, corriente y vida eléctrica. Los dispositivos NEMA se seleccionan por clase de tamaño con margen-incorporado. El dispositivo IEC es más pequeño y más barato, pero una categoría de utilización incorrecta no deja margen para el error, mientras que aumentar un tamaño NEMA es una práctica normal. Los componentes IEC no eximen a un panel de los requisitos UL 508A y SCCR en Norteamérica.

3. Dónde encajan los arrancadores suaves y un error de definición que verá en línea

Un arrancador suave utiliza SCR con control de ángulo de fase para reducir el voltaje durante la aceleración y luego aumenta hasta alcanzar el voltaje máximo durante un tiempo configurable. El par cae con elcuadradode voltaje, por lo que el 50 por ciento de voltaje proporciona aproximadamente el 25 por ciento del par de arranque DOL. Reduzca el voltaje lo suficiente como para proteger la red en una carga de alto torque de ruptura, y es posible que nunca se rompa. La rampa de parada suave es lo que soluciona el golpe de ariete. Fuera de las rampas, un arrancador suave no es un controlador de velocidad.

Se requiere un contactor de derivación.A máxima velocidad, los SCR siguen conduciendo, produciendo una caída de voltaje y calor dentro del panel. Un contactor de derivación se cierra a través de los tiristores una vez que se completa la rampa, por lo que la corriente fluye a través de los contactos metálicos. Muchas unidades tienen un bypass interno, así que consulte la hoja de datos.

4. ¿Aún necesita un contactor o un arrancador si tiene un VFD?

Esto decide la mitad de la lista de materiales en un panel de control. Para saber cómo una unidad convierte y controla la energía, consulte nuestra guía sobreQué es un VFD y cómo funciona.Esta sección cubre lo que la rodea.

¿La sobrecarga electrónica del variador reemplaza al relé?En la mayoría de las instalaciones de un solo motor, sí,siempre que se hayan introducido realmente los parámetros del motor. Un variador que se deja con los valores predeterminados de fábrica protege un motor que no existe. Tres casos aún necesitan un dispositivo de sobrecarga separado: un variador que alimenta múltiples motores, una rama de derivación que puede funcionar a la frecuencia de la línea y requisitos de códigos locales.

¿Se necesita un contactor del lado de línea?

Nunca conecte un contactor en la salida VFD bajo carga.Abra uno mientras el variador está en marcha y la inductancia del motor no tiene dónde liberar la energía almacenada, lo que produce un pico de voltaje en la etapa de salida. Cierre uno sobre un motor estacionario mientras el variador está en salida y verá algo parecido a un cortocircuito. De cualquier manera, se dispara por sobrecorriente y los eventos repetidos dañan el módulo IGBT. Esta es la razón por la que un accionamiento compartido entre dos motores de cinta transportadora se activa cada vez que se enciende sobre la marcha, y por lo que se culpa al accionamiento. Deténgalo, espere a que la salida llegue a cero más el tiempo de desmagnetización y luego cambie.

Cuando un VFD está sobreespecificado.Si el motor funciona a máxima velocidad cada vez que funciona y el único problema es la irrupción, un arrancador suave hace el trabajo por menos dinero y menos espacio en el panel. Aquí suelen caer trituradoras, compresores y ventiladores de velocidad fija. Lo contrario también se cumple: en una bomba o ventilador que pasa la mayor parte de las horas con carga parcial, las leyes de afinidad hacen que la recuperación sea lo suficientemente breve como para revocar ese argumento. Luego navegaen-VFD en stock por marcao consulta nuestrobiblioteca de modelos.

5. Tabla comparativa completa

Las filas que la gente malinterpreta son la protección contra sobrecarga, que es sí o no y no una cuestión de grado, y la corriente de arranque, que un arrancador suave solo entrega una vez que se pone en funcionamiento la rampa.

6. Cómo seleccionar: cinco preguntas que determinan su dispositivo

P1. ¿Cuál es la carga?Separe las cargas que no sean de motor (iluminación, calefacción, bancos de condensadores) de las cargas de motor, ya que eso decide si lee la clasificación AC-1 o AC-3. Luego, separe las cargas de par variable, como bombas y ventiladores, de las cargas de par constante y de alta inercia, lo que determina tanto la cuestión del arrancador suave como la clase de disparo. Vea nuestropáginas de soluciones.

P2. ¿Ya se proporciona protección contra sobrecargas en otros lugares?Si una sobrecarga electrónica VFD está activa y correctamente parametrizada, un MPCB aguas arriba incluye la función de sobrecarga, o la carga no es un motor, un contactor simple es suficiente. De lo contrario necesitas un entrante. Esa es la respuesta a cuándo utilizar un contactor en lugar de un arrancador de motor.

P3. ¿La irrupción afectará a la parrilla o a la mecánica?Lado eléctrico: capacidad del transformador versus clasificación del motor, caída de voltaje en los equipos que comparten el bus y límites de la utilidad en la corriente de arranque. Lado mecánico: deslizamiento de la correa, choque de la caja de cambios, golpe de ariete. Cualquiera de los dos apunta a un arrancador suave o VFD.

P4. ¿Necesita control de velocidad o una parada controlada?Señales reales: el proceso requiere flujo, presión o velocidad variables; la máquina pasa horas reales con carga parcial; Necesitas una desaceleración controlada. Un arranque suave no es un requisito de control de velocidad.

P5. ¿Con qué frecuencia cambia?Las operaciones por hora consumen directamente la vida eléctrica del contacto. La conmutación de alta frecuencia significa un contactor más grande en una categoría de utilización más exigente o un arranque y parada móviles en un variador.

Estas cinco preguntas te dicencualdispositivo. el siguiente te lo diceque talla, y ahí es donde la mayoría de las especificaciones fallan.

7. Hoja de tallas y especificaciones: los parámetros en los que todo el mundo se equivoca

7.1 Categorías de utilización AC-1, AC-3, AC-4

Según IEC 60947-4-1,AC-1cubre cargas no inductivas o ligeramente inductivas,AC-3cubre motores de jaula de ardilla arrancados y apagados mientras están en funcionamiento, yAC-4cubre avance lento, obstrucción y arranques frecuentes.

El mismo contactor lleva dos corrientes nominales muy diferentes. Su clasificación AC-1 es mucho más alta que su clasificación AC-3, porque el servicio AC-3 genera aproximadamente de 6 a 8 veces más amperios a plena carga. Seleccionar de la columna AC-1 para un circuito de motor significa que usted dimensionó para corriente de estado estable en un dispositivo que no puede sobrevivir a la corriente de cierre.

Lo que hace que esta sea la causa número uno de contactos quemados es que no falla inmediatamente. El panel pasa la puesta en servicio, funciona durante meses, luego los contactos se perforan y se sueldan. Carga del motor: leer siempre AC-3. Avance lento o taponamiento: leer AC-4.

7.2 De la placa de identificación a los parámetros del dispositivo

Evite conversiones como regla general, como multiplicar kW por dos para obtener amperios, y nunca ignore el factor de servicio al configurar el relé. Coloque el ajuste en el rango medio, no en ninguno de los extremos.

7.3 Clase de disparo por sobrecarga 10 / 20 / 30

La clase de disparo es el tiempo máximo de disparo a aproximadamente 7,2 veces la corriente establecida: Clase 10 en 10 segundos, Clase 20 en 20, Clase 30 en 30. El tiempo de disparo debe exceder el tiempo de arranque real o el relé se dispara en cada arranque, razón por la cual las cargas de alta inercia necesitan Clase 20 o 30.

Más alto no es más seguro. Un relé Clase 30 deja el devanado expuesto tres veces más tiempo durante una sobrecarga real. Elija la clase que solo cubra su hora de inicio.

7.4 Coordinación y cumplimiento

Tipo 1 frente a tipo 2.El tipo 1 permite que el contactor y el relé resulten dañados por un cortocircuito siempre que no exista peligro fuera del recinto. El tipo 2 requiere que, aparte de la soldadura por contacto ligero, permanezcan en servicio. Es una decisión sobre el costo del tiempo de inactividad y pertenece a la combinación específica de contactor, relé y dispositivo de protección, así que utilice las tablas del fabricante.

SCCR y UL 508A.La clasificación de corriente de cortocircuito-pertenece a todo el conjunto y está limitada por su componente más débil. Los paneles enviados a Norteamérica deben estar clasificados y marcados, y los componentes IEC que contienen deben estar listados por UL o reconocidos por UL. Lo que verifica en el momento de la compra es la documentación de certificación, no la marca.

7.5 Tensión de bobina y reducción de potencia

Las opciones de bobina son 24 VCC, 110 VCA y 230 VCA, elegidas entre el voltaje del circuito de control y la longitud del cable. El error frecuente es accionar una bobina directamente desde una salida digital del PLC: la irrupción en el arranque está muy por encima de la clasificación continua de una salida de transistor y el punto de salida falla. Utilice un relé de interfaz a menos que haya confirmado tanto una bobina de bajo consumo como la capacidad de esamódulo de salida PLC. Califica el dispositivo contratemperatura interna del panelen lugar de la temperatura ambiente, verifique si el relé tiene compensación de temperatura y reduzca la potencia por encima de aproximadamente 2000 m.

Ejemplo resuelto: bomba centrífuga de 15 kW / 400 V

Condiciones: motor de jaula de ardilla de 400 V, 50 Hz, bomba centrífuga, tiempo de arranque de aproximadamente 3 segundos, 6 arranques por hora, temperatura del panel de 45 grados, que también requiere una verificación de reducción de potencia.

Control de selección libre:cargue la placa de identificación de su motor y le devolveremos una especificación del dispositivo más una recomendación del número de pieza dentro de las 24 horas, revisada por un ingeniero.Empiece aquí.

Especificaciones funcionales únicamente. Verifique con las hojas de datos del fabricante y los códigos locales antes de realizar el pedido.

8. Referencia cruzada-: series equivalentes entre las principales marcas

Se muestra a nivel de serie como punto de partida funcional. Las calificaciones difieren entre los fabricantes. Verifique siempre con la hoja de datos actual antes de realizar el pedido.

Verifique cinco parámetros en cada sustitución:corriente operativa nominalen AC-3en lugar de AC-1, el error de comparación más común; categoría de utilización; voltaje y tipo de bobina; contactos auxiliares; montaje y dimensiones. En este último punto es donde fallan las sustituciones, porque los dispositivos eléctricamente equivalentes a menudo no encajan en el recorte existente. Busca disponibilidad en nuestrobiblioteca de modelos.

9. Fallas comunes y cómo diagnosticarlas

Aumentar la configuración de sobrecarga para evitar disparos molestos no es una solución, sino que elimina la protección. Todas las comprobaciones se realizan con el panel aislado y comprobado que está muerto, por una persona cualificada. Actualice en lugar de reemplazar productos similares cuando la misma falla se repita dentro de los doce meses, la causa raíz sea una avalancha o la pieza se descontinue.

10. Lista de verificación de abastecimiento: confirme antes de realizar el pedido

• Número de pieza completo, incluidos los sufijos.El voltaje de la bobina y la configuración auxiliar están codificados allí, y un número de pieza incompleto es el error de pedido más común.
• Voltaje y tipo de bobina., indicado como CA o CC, y la configuración de los contactos auxiliares.
• Documentos de certificación.¿Se pueden suministrar documentos CE, UL o de declaración a pedido?
• Stock y plazo de entrega.¿Realmente en stock o bajo pedido?
• Fuente, lote y garantía.Solicite fotografías del lote real, evidencia de la cadena de suministro en lugar de un reclamo y el proceso de devolución.

Las señales fiables contra piezas reacondicionadas y falsificadas son la calidad de impresión de las etiquetas, si el código de lote es verificable con el fabricante y los detalles de moldura en la carrocería.

Solicitar una cotizacióncon un número de pieza o una foto de la placa de identificación y le confirmaremos el stock y el tiempo de entrega.

Preguntas frecuentes

 

 

¿Es lo mismo un arrancador magnético que un contactor?

No. Un arrancador magnético es un contactor más un relé de sobrecarga y un circuito de control. Los catálogos utilizan "arrancador magnético", "arrancador directo" y "arrancador DOL" para el mismo conjunto, mientras que venden el contactor que contiene por separado.

¿Puedo usar un contactor para arrancar un motor sin un relé de sobrecarga?

Conmutará el motor, pero no cumple con los requisitos de protección del motor a menos que exista protección contra sobrecarga en otro lugar, como una sobrecarga electrónica VFD o un protector de motor manual. Sin él, un rotor bloqueado quema el devanado antes de que se disipe el fusible.

¿Necesito un arrancador de motor si ya tengo un VFD?

Generalmente no. La sobrecarga electrónica del variador reemplaza el relé de un solo motor, siempre que los datos del motor se ingresen correctamente. Excepciones: un variador que alimenta varios motores, una rama de derivación de frecuencia de línea y requisitos de códigos locales. Vea nuestropáginas VFD.

¿Qué significa AC-3 en la hoja de datos de un contactor?

AC-3 es la categoría de utilización en IEC 60947-4-1 para motores de jaula de ardilla arrancados y apagados mientras están en funcionamiento. Su clasificación actual es más baja que la clasificación AC-1 en el mismo dispositivo, porque los contactos hacen aproximadamente de 6 a 8 veces FLA.

¿Debo elegir viaje clase 10 o clase 20?

Elija por hora de inicio real. La clase 10 se dispara en 10 segundos a 7,2 veces la corriente establecida y los trajes arrancan en aproximadamente 10 segundos. Los arranques más prolongados con cargas de alta inercia necesitan Clase 20. No sobredimensione: una clase más alta deja el devanado expuesto por más tiempo.

¿Puedo sustituir un Siemens 3RT2 por un Schneider LC1D?

A menudo sí, a nivel funcional, pero no de manera inmediata. Primero verifique la clasificación de corriente AC-3, la categoría de utilización, el voltaje de la bobina, los contactos auxiliares y las dimensiones de montaje. Consulta equivalentes en nuestrobiblioteca de modelos.

La decisión, en cuatro líneas

Si lo que le preocupa es un devanado quemado, necesita protección contra sobrecargas: un motor de arranque y la clase de disparo adecuada. Si se trata de una caída de voltaje o un choque mecánico al arrancar, necesita un arrancador suave con una configuración de rampa real. Si se trata de la factura de energía en un proceso de flujo variable, necesita un VFD. Si ya existe protección aguas arriba y solo necesita cambiar, un contactor de tamaño nominal AC-3 es suficiente.

La selección incorrecta del contactor o del arrancador de motor rara vez aparece el primer día. Aparece meses después como contactos soldados o un relé que se activa en cada arranque. Envíenos la placa de identificación de su motor y le enviaremos una especificación y una cotización dentro de las 24 horas.

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