INTRODUCCIÓNCon los nombres de relevadores, relays o directamente relés se conocen en las aplicaciones electrónicas a unos electroimanes destinados a cerrar o abrir circuitos eléctricos en una serie de combinaciones interminables. . La armadura móvil es generalmente frontal con respecto al núcleo central, y se trata de una placa con gozne o bisagra, para que pueda tener un movimiento de giro acercándose al núcleo cuando la bobina está alimentada por corriente y alejándose del mismo con ayuda de un resorte cuando esa corriente se interrumpe. Quiere decir que como electroimán, el aparato trabaja en la forma conocida: si cerramos una llave y hacemos pasar corriente por la bobina, la armadura móvil es atraída y se pega contra el extremo frontal del núcleo; si abrimos esa llave, la armadura se abre por acción del resorte. La corriente puede ser continua o alterna, según la haya previsto el fabricante, y se especifica siempre la tensión de alimentación. Las clases y características de los relés varían según la función a realizar y fabricante.EL RELEVADOR ELECTROMAGNETICO El rele o Relevador (del inglés “relay”) es un dispositivo electromecánico que está diseñado para realizar funciones lógicas de control y de protección en los circuitos eléctricos. que se acopla sobre un nucleo de hierro magnetico La armadura: mecanismo de metal que sirve como contacto movil. . un elemento móvil (la armadura) y un juego de contactos que funcionan como switch. esta es atarida magneticamente por la bobina abriendo y/o cerrando uno o varios contactos de acuerdo a la fabricacion de los mismo. Bobina: una bobina es un arrollamiento de hilo. que funciona como un interruptor controlado por un Circuito eléctrico en el que por medio de un electroimán acciona uno o varios contactos que permiten cerrar o abrir circuitos eléctricos independientes. Conatactos: son dispositivos mecanicos que sirven para conectar circuitos adicionales según un diseño funcional. generalmente de cobre. Además de ser utilizado como elemento manejador de cargas de bajo consumo de potencia. En general consta de: el elemento operador (la bobina). Para el caso de relevadores analógicos o electromecánicos existen dos principios de funcionamiento fundamentalmente: atracción electromagnética e inducción electromagnética. es decir relevadores del tipo de inducción. desaparece el campo magnético y el núcleo deja de ser un imán. este principio se aplica solo a relevadores accionados por corriente alterna. El principio de inducción electromagnética utiliza el principio del motor de inducción por medio del cual el par se desarrolla por inducción por medio del cual el par se desarrolla por inducción en un rotor. convirtiéndose en un imán tanto más potente cuanto mayor sea la intensidad de la corriente y el número de vueltas de la bobina. El principio de atracción electromagnética funciona en virtud de un embolo que es atraído dentro de un solenoide. dichos relevadores pueden ser accionados por magnitudes de corriente directa (cd) o de corriente alterna (ca).FUNCIONAMIENTO. o una armadura que es atraído por los polos de un electroimán. Al abrir de nuevo el interruptor y dejar de pasar corriente por la bobina. . Al pasar una corriente eléctrica por la bobina el núcleo de hierro se magnetiza por efecto del campo magnético producido por la bobina. La fuerza del movimiento es proporcional al cuadrado de la corriente de la bobina. abriendo o cerrando un conjunto de contactos con un torque proporcional al cuadrado de la corriente de la bobina. El émbolo de acero flota en un entrehierro proporcionado por un anillo no magnético en el centro del núcleo magnético. Cuando la bobina se energiza. Un modelo un poco más sencillo contiene una placa o barra metálica que pivotea cuando es atraída hacia la bobina. La armadura también lleva la parte móvil del contacto. Relevadores tipo Clapper (Armadura de Pivote). Contiene un armazón magnético en forma de U con una armadura móvil articulada a un lado del armazón y sujetado con un resorte al otro lado. Existen los siguientes tipos: Relevadores tipo plunger (émbolo-contacto de presión o solenoide). Los relevadores electromecánicos son construidos con componentes eléctricos. Contiene bobinas cilíndricas con una estructura magnética externa y un émbolo central. la armadura mueve el núcleo hace arriba. Un resorte helicoidal absorbe las vibraciones del solenoide produciendo un buen contacto.TIPOS DE RELEVADORES ELECTROMAGNETICOS RELEVADORES ELECTROMECÁNICOS (Tipo atracción magnética). Cuando la bobina se energiza. el solenoide (émbolo) se mueve hacia arriba arrastrando un disco de plata el cual puentea 3 contactos estacionarios (de los que solo se muestran dos). El émbolo se mueve hacia arriba para operar un conjunto de contactos cuando la corriente o el voltaje aplicado a la bobina excede un cierto valor. y son muy robustos y confiables. el cual es cerrado o abierto de acuerdo al diseño cuando la armadura es atraída hacia la bobina. . En la figura se muestra este tipo de relevador. Estas unidades son instantáneas ya que el retraso no es introducido intencionalmente. Las unidades de pivote son menos seguras que las unidades de solenoide y son aplicadas como unidades auxiliares o (va / no va). magnéticos y mecánicos. tienen una bobina de operación y varios contactos. Los tiempos son de 5 a 50 ms donde los tiempos más grandes ocurren cerca del umbral del valor de puesta en marcha del relevador. Este arreglo hace que las trayectorias del flujo magnético sean ajustadas para la puesta en trabajo y se accione el contacto. Relevadores de bobinas móviles. Con entrehierros balanceados la armadura flotará en el centro cuando la bobina está desenergizada. los cuales pueden ser accionados por cantidades AC rectificadas tales como las señales de los dispositivos electrónicos. La corriente directa que opera la bobina tiende a hacer del terminal del contacto un polo S. Un Imán permanente a través de la estructura polariza los polos del entrehierro. Unidades polares. Si como se muestra en la figura 3. Con entrehierros desbalanceados la polarización atrae la armadura contra un polo de la bobina desenergizada. Las mejores variaciones incluyen un amortiguador magnético. La bobina está restringida por dos resortes que también sirven como conexiones para llevar la corriente a dicha bobina. Dos entrehierros no magnéticos localizados en el fondo del núcleo magnético son puenteados por dos Shunts magnéticos ajustables.3 el ajuste del Shunt magnético induce en la armadura un polo N este se moverá hacia la derecha. Es una versión simplificada de la unidad polar. Usan DC aplicada a una bobina devanada alrededor de una armadura articulada en el centro de una estructura magnética. . aumentando o disminuyendo cualquier polarización previa de la armadura. La bobina es arreglada de tal manera que su eje magnético está en línea con la armadura y en ángulo recto con el eje del imán permanente. Este tipo de relevador contiene una pequeña bobina suspendida o pivoteada con la libertad para rotar entre los polos de un imán permanente. venciendo esta tendencia haciendo que la armadura se mueva hacia la izquierda para cerrar los contactos. Los relevadores polares son esencialmente instantáneos. La corriente de la bobina magnetiza la armadura con norte o con sur. Los diseños polares son usados principalmente para relevadores direccionales. Se basan en el diseño del medidor de kWh y usa los mismos principios de operación. proporcionan una corriente mínima de operación constante sobre el rango de desplazamiento del contacto. Consiste en un sistema electromagnético que opera sobre un conductor en movimiento. Unidades de disco de inducción. el imán amortiguador y los plugs magnéticos permiten ajustes separados y relativamente independientes de las características de sobrecorriente de la unidad de tiempo inverso. La bobina que se encuentra cortocircuitada hace ɸL que se retrase con respecto a ɸ y ɸR produciendo una acción motora de desfase. La tensión del resorte. que están mutuamente desplazados ambos en ángulo y en posición. Un resorte en espiral en el eje del disco. las corrientes de Eddy causan contraflujos y la interacción de los dos conjuntos de flujos. generalmente en la forma de disco o de copa. Los tres flujos cruzan el entrehierro y producen corrientes de Eddy en el disco de aluminio. Estos dos flujos. La bobina principal está en el brazo central.RELEVADORES ELECTROMECÁNICOS (tipo inducción magnética) Un relevador de inducción trabaja solamente con corriente alterna. producen el torque que hace rotar el disco. Esta unidad tiene tres polos en un lado del disco y un Shunt magnético común en el lado opuesto. El flujo total es: ɸ= ɸL+ ɸR Donde ɸL induce un voltaje Vs y fluye Is en fase con la bobina de retraso cortocircuitada. Un imán permanente con la armadura de contacto ajustable (Shunt) amortiguan el disco y los plugs magnéticos en el electroimán controlan el grado de saturación. y funciona mediante la interacción de flujos electromagnéticos con las corrientes parásitas de Foucalt las cuales son inducidas en el rotor por esos flujos. . Operan por el torque resultante de la interacción de los flujos producidos por un electroimán con las corrientes inducidas en el plano de un disco rotatorio de aluminio. conduce una corriente al contacto móvil y crea el par. producen un torque. Como resultado. Este resorte junto con el disco y el diseño del electroimán. . La operación es similar a la de un motor de inducción con polos salientes para los devanados del estator. Contiene además un imán amortiguador cruzado por el disco. Relevador tipo vatimétrico. La unidad tiene un núcleo interno de acero rodeado de un cilindro de aluminio en el centro de un electroimán cuadrado y que rota en un entrehierro anular entre los polos de las bobinas y tiene un núcleo central fijo. El relevador típico de tiempo diferido es de este tipo y tiene características de tiempo inverso. La rotación del cilindro se limita a unos pocos grados y un resorte proporciona el torque de restablecimiento. Adherido en la parte central del disco hay un eje sobre el cual existe un resorte de control que permite el ajuste de tiempo de desplazamiento de un contacto móvil ubicado en la parte superior del eje. En este caso la porción de la sección electromagnética es cortocircuitada por un anillo de cobre o bobina. Este relevador tiene un cilindro similar a una copa el cual puede rotar en el entrehierro. con justo una alimentación para la bobina superior. Relevador de polo sombreado. en algunos casos. este tipo de relevador utiliza un arreglo de bobinas arriba y abajo del disco con las bobinas superior e inferior alimentadas por diferentes valores o. Una variante del relevador de disco de inducción se muestra en la figura en su forma más común. Unidades de cilindro (o de copa). se puede observar en las figuras. cuando este contacto termina su recorrido se toca con un contacto fijo cerrando un circuito de mando. crea un flujo en el área influenciada por la sección cortocircuitada (llamada sección sombreada) la cual atrasa el flujo en la sección no sombreada. la cual induce un flujo fuera de fase en la bobina inferior a causa del entrehierro. Un resorte especial proporciona el torque de restricción o de frenado. El electroimán puede tener más de una bobina y alguna de las bobinas pueden estar interconectadas dependiendo de las cantidades a ser medidas. circuito puente. o voltajes de Red (circuito). Utiliza una bobina móvil. Se constituye en uno de los sistemas más empleados pues es el esquema básico de la protección de distancia. El brazo tiene una ligera polarización mecánica para la posición del contacto abierto obtenida por un resorte de ajuste. Este tipo de relevador se muestra en la figura 3. Un núcleo cilíndrico de dos polos es formado por una estructura magnética y un imán permanente interior. El relevador no trabaja en banda intermedia. Las configuraciones con 4 u 8 polos espaciados simétricamente alrededor de la circunferencia de la copa son usadas con frecuencia. En las figuras se muestran sus características constructivas. Relevador de brazo balanceado. El torque positivo producido por la bobina 1 es representado por +T y el torque negativo producido por la bobina 2 por -T. Unidades de D’Arsonval. .El torque de operación es una función del producto de dos cantidades de operación y del coseno del ángulo entre ellas. o CA rectificada. Una bobina móvil de enlace en el entrehierro es energizada por corriente directa que reacciona con el flujo del entrehierro para crear el torque rotacional.10. por ejemplo dos corrientes. o una corriente y un voltaje. El movimiento del cilindro está limitado a una pequeña cantidad por el contacto y los topes. Las corrientes o voltajes desbalanceados causan torque en una bobina para superar el torque de la otra. Opera con el principio de balanceo comparando dos cantidades. La unidad D'Arsonval opera con una entrada muy baja de energía que proviene del Shunt DC. Se pueden usar diferentes combinaciones de cantidades de entrada para diferentes aplicaciones como voltajes o corrientes del sistema. REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA Fundamentos de protección de sistemas eléctricos por relevadores Gilberto Enriquez Harper Edit.com/fdfdf/ . Limusa Segunda edición http://es.com/doc/66244372/12/Tipos-de-reles-segun-su-funcionamiento http://tesisalfovan.scribd.wordpress.