Circuitos avanzados de control de motor: retención, parada y técnicas de retardo

Los contactos de interbloqueo en el circuito de control de motor anterior funcionan correctamente; sin embargo, el motor permanece energizado solo mientras cada pulsador se mantiene presionado activamente.

Para permitir que el motor continúe corriendo tras soltar los controles, el circuito puede modificarse de dos formas comunes: cambiar pulsadores momentáneos por interruptores de palanca, o implementar retención basada en relés que sostenga potencia tras única actuación.

Las prácticas industriales favorecen el método de retención por relés; examinemos su implementación.

Al accionar pulsador Adelante, M₁ energiza, cerrando el contacto auxiliar normalmente abierto en paralelo con ese interruptor.

Al soltar el pulsador, el contacto auxiliar cerrado de M₁ continúa energizando la bobina de M₁, reteniendo así el circuito Adelante en estado encendido.

Secuencia similar ocurre al presionar pulsador Atrás. Estos contactos auxiliares en paralelo a menudo se llaman contactos de sellado (seal-in), donde sellado transmite mismo concepto que retención.

Sin embargo, este diseño introduce nuevo reto: detener el motor. Con configuración actual, el motor correrá adelante o atrás una vez pulsado el botón correspondiente y continuará mientras haya potencia.

Para interrumpir potencia a los contactores del motor, introducimos un interruptor de parada dedicado, etiquetado Parada.

Cuando cualquiera de los circuitos adelante o atrás están retenidos, el pulsador Parada puede desretener el circuito con actuación momentánea. Presionar Parada abre el circuito correspondiente, desenergizando el contactor y devolviendo el contacto de sellado a su estado normal abierto. Como Parada tiene contactos normalmente cerrados, suministra potencia al circuito adelante o atrás cuando se suelta.

Hasta aquí el sistema funciona como se pretende. A continuación, abordaremos consideración práctica para motores que impulsan cargas de alto momento como grandes ventiladores.

Tras presionar botón Parada, el ventilador puede continuar girando por inercia varios segundos. Si el operador presiona inmediatamente pulsador reversa mientras el ventilador aún gira, el motor debe luchar contra la inercia del ventilador, consumiendo corriente excesiva y acortando potencialmente la vida del motor, mecanismos de transmisión y ventilador.

Para prevenir arranque reverso prematuro, añadimos función de retardo al sistema de control de motor.

Incorporamos dos bobinas de relé de retardo, una en paralelo con cada bobina de contactor de motor.

Los relés de retardo proveen memoria de la última dirección del motor y abren la pata de interruptor de arranque del circuito de rotación opuesta por intervalo especificado, permitiendo que el ventilador se detenga.

Si el motor ha estado corriendo adelante, tanto M₁ como TD₁ están energizados. El contacto normalmente cerrado, cierre retardado de TD₁ entre hilos 8 y 5 abre inmediatamente cuando TD₁ energiza. Al presionar Parada, TD₁ mantiene abierto el circuito del pulsador reversa por el período de retardo, impidiendo que M₂ energice. Una vez expira el retardo, el contacto cierra y el circuito reversa puede activarse si se presiona pulsador reversa.

TD₂ funciona análogamente, bloqueando circuito adelante tras marcha atrás hasta que el retardo especificado elapse.

Como los contactos de los relés TD abren automáticamente al energizar sus bobinas, los contactos auxiliares M₁ y M₂ usados para interbloqueo se vuelven redundantes y pueden eliminarse, simplificando el circuito.

Cada relé de retardo sirve así doble propósito: impide que el otro contactor energice mientras motor corre, y retarda energizar el mismo contactor hasta intervalo prescrito tras apagado.

El circuito resultante es más simplificado que el ejemplo previo.

Repaso

• Las bobinas de contactor de motor se etiquetan comúnmente M en diagramas de escalera.
• Operación continua de motor con pulsador momentáneo es posible conectando contacto NA de sellado del contactor en paralelo con pulsador de arranque, permitiendo al contactor auto-alimentarse.
• Relés de retardo son ampliamente usados en circuitos de control de grandes motores para retardar arranque o reversión hasta período definido tras evento previo.

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