La principal diferencia entre contactores y relés es su capacidad de corriente y ámbito de aplicación: Los contactores son interruptores electromagnéticos de alta resistencia diseñados para cargas de alta corriente (normalmente superiores a 9 amperios) como motores y sistemas HVAC, mientras que los relés son interruptores de precisión para circuitos de control de baja corriente (normalmente inferiores a 10 amperios) y conmutación de señales. Elegir el dispositivo correcto garantiza la seguridad eléctrica, el cumplimiento de las normas y evita fallos en los equipos.
Comprender esta distinción es fundamental para los ingenieros industriales, los contratistas eléctricos y los administradores de instalaciones. Una selección incorrecta provoca contactos soldados, fallos molestos y posibles infracciones del código según el artículo 430 del NEC. Esta guía aclara cuándo utilizar cada dispositivo, cómo dimensionarlos correctamente y cómo integrarlos en sistemas eléctricos que cumplan las normas.
¿Qué son los contactores y relés?
Definición de contactor
Un contactor es un interruptor controlado eléctricamente que conecta y desconecta circuitos de carga de alta potencia, más comúnmente motores trifásicos, ventiladores grandes, compresores HVAC y elementos de calefacción industrial. Los contactores están diseñados para la conmutación frecuente bajo carga con mecanismos de supresión de arco incorporados.
Características principales:
- Construcción de alta resistencia con contactos de aleación de plata o tungsteno
- Contactos principales normalmente abiertos (NA) que fallan en abierto en caso de pérdida de alimentación de control
- Conductos de arco incorporados para la interrupción segura de circuitos de alta energía
- Clasificaciones de corriente de 9 amperios a más de 1000 amperios
- Diseñado según las normas IEC 60947-4-1 y UL 508
 and auxiliary contacts for industrial motor control applications.png)
Definición de relé
Un relé es un dispositivo de conmutación electromagnética que utiliza una pequeña señal de control para operar contactos que controlan circuitos separados. Los relés destacan en la lógica de control, las interfaces de automatización y la conmutación de señales donde se requiere precisión y tamaño compacto.
Características principales:
- Construcción compacta optimizada para montaje en carril DIN o PCB
- Múltiples configuraciones de contacto: SPDT, DPDT, NO, NC, conmutación
- Clasificaciones de corriente típicamente de 0,1 a 10 amperios
- Velocidad de conmutación rápida (1-20 milisegundos)
- Diseñado según las normas IEC 61810 y UL 508
Diferencias clave: Contactores vs Relés
Tabla comparativa completa
| Característica | Contactores | Relés |
|---|---|---|
| Clasificación De Corriente | 9-1000+ amperios | 0,1-10 amperios |
| Aplicación principal | Conmutación de circuitos de potencia | Conmutación de circuitos de control |
| Configuración De Contacto De | Contactos principales NA + auxiliares | Opciones NA, NC, SPDT, DPDT |
| Supresión de arcos | Paracaídas de arco incorporados | Mínimo o ninguno |
| Tamaño Físico | Grande (3-12 pulgadas) | Compacto (0,5-3 pulgadas) |
| Clasificación De Voltaje | 120V-1000V CA | 5V-480V CA/CC |
| Velocidad de conmutación | Moderado (50-100 ms) | Rápido (1-20 ms) |
| Rango De Costo | $50-500+ | $5-100 |
| Normas típicas | IEC 60947-4-1, UL 508 | IEC 61810, UL 508 |
| Vida mecánica | 1-10 millones de operaciones | 10-100 millones de operaciones |
Capacidad de carga y tensión
La principal distinción radica en la capacidad de manejo de corriente. Los contactores manejan las altas corrientes de irrupción típicas del arranque de motores, a menudo de 6 a 8 veces la corriente de funcionamiento. Los relés no pueden soportar estas condiciones y se soldarán o fallarán prematuramente si se aplican incorrectamente a los circuitos de potencia.
Los contactores están construidos para sistemas de alimentación de CA trifásicos de hasta 1000 V. Los relés sirven para circuitos de control de CC/CA monofásicos o de baja tensión. Las aplicaciones de motor siempre requieren contactores para la trayectoria de alimentación principal, no relés.
Gestión de la energía del arco
Al conmutar cargas de alta corriente, se forman arcos eléctricos entre los contactos que se abren. Los contactores incorporan conductos de arco: barreras metálicas que dividen, enfrían y extinguen los arcos de forma segura. Esta característica está ausente en los relés, lo que los hace inadecuados para la interrupción de alta energía.
Los relés requieren supresión externa (diodos flyback, amortiguadores RC) al conmutar cargas de control inductivas. Sin supresión, la vida útil de los contactos disminuye rápidamente.
Configuración de contactos y funciones auxiliares
Los contactores suelen presentar contactos principales NA más contactos auxiliares para la indicación de estado y el enclavamiento. Esta configuración proporciona un comportamiento a prueba de fallos: la pérdida de alimentación de control abre el circuito.
Los relés ofrecen formas de contacto flexibles (NA, NC, conmutación) esenciales para la lógica de control. Un solo relé puede hacer y romper simultáneamente múltiples circuitos, lo que permite secuencias de automatización complejas.
Aplicaciones y Casos de Uso
Cuándo utilizar contactores
Control de motores trifásicos
El arranque de motores es la aplicación clásica del contactor. El artículo 430 del NEC exige una protección adecuada del circuito del motor, incluidos los dispositivos de sobrecarga y la protección contra cortocircuitos del circuito derivado. Los contactores sirven como elemento de conmutación controlado en los arrancadores de motor.
- Bombas y compresores: Motores industriales de 5-200 HP
- Sistemas de transporte: ciclos de trabajo frecuentes de arranque/parada
- Máquinas herramienta: control coordinado de varios motores
- Ventiladores y soplantes: HVAC y ventilación industrial
El dimensionamiento del contactor sigue la norma NEC 430.83: el dispositivo debe manejar la corriente de rotor bloqueado según la tabla 430.251(B) del NEC. Para un motor trifásico de 10 HP y 230 V (FLA 28A), seleccione un contactor con una capacidad nominal de al menos 35 A continuos con una capacidad de irrupción adecuada.
Circuitos de alimentación HVAC
Los sistemas HVAC comerciales e industriales utilizan contactores para conmutar compresores, condensadores y elementos de calefacción eléctrica. Estas cargas consumen altas corrientes de irrupción y requieren dispositivos con clasificación de servicio AC-3 según la norma IEC 60947-4-1.
- Unidades de techo: contactores de compresor con una capacidad nominal de 30-90 A
- Sistemas de refrigeración: múltiples contactores para el arranque secuenciado
- Calentadores eléctricos: cargas resistivas con alta corriente de estado estacionario
Iluminación de alta capacidad
Las instalaciones industriales, los aparcamientos y los recintos deportivos utilizan contactores para el control centralizado de la iluminación. Si bien los circuitos individuales pueden ser inferiores a 20 A, la conmutación simultánea de varios circuitos requiere la robustez del contactor.
Cuándo utilizar relés
Conmutación de circuitos de control
Los relés forman la columna vertebral de la lógica de control industrial. Se interconectan entre los PLC, los sensores y los dispositivos controlados, proporcionando aislamiento eléctrico y funciones lógicas.
- Enclavamientos de seguridad: circuitos de parada de emergencia, monitorización de protecciones
- Control de secuencia: automatización de procesos paso a paso
- Sistemas de alarma: anuncio de fallos y registro de eventos
- Expansión de E/S del PLC: módulos de entrada/salida discretos
Los circuitos de control suelen funcionar a 24 V CC o 120 V CA. Las bobinas de los relés coinciden con la tensión de control, mientras que los contactos conmutan el circuito de carga, lo que permite el aislamiento eléctrico entre los dominios de control y de potencia.
Conmutación de Señales y Datos
Los relés manejan señales de baja corriente en instrumentación, telecomunicaciones y equipos de prueba. Su rápida conmutación y el cierre limpio de los contactos los hacen ideales para aplicaciones de temporización y enrutamiento precisos.
- Enrutamiento de audio/vídeo: matrices de conmutación de estudio
- Equipo de prueba: sistemas de medición automatizados
- Automatización de edificios: interfaces de termostato, controles de iluminación
- Sistemas automotrices: bombas de combustible, motores de arranque, control de accesorios
Aplicaciones de Servicio Piloto
Los relés suelen controlar las bobinas de los contactores, creando una jerarquía de control. Un pequeño relé de 24 V CC accionado por un PLC conmuta la alimentación de 120 V CA a una bobina de contactor, que a su vez conmuta el motor trifásico. Este control en cascada proporciona aislamiento, reduce los costes de cableado de control y permite el funcionamiento remoto.
Criterios de selección: Cómo elegir
Paso 1: Calcular la Corriente de Carga
Determine la corriente de estado estacionario y la corriente de irrupción de su carga. Para los motores, utilice la FLA (amperios a plena carga) de la placa de características y calcule la corriente de rotor bloqueado a partir de la tabla 430.251(B) del NEC.
Para cargas resistivas como los calentadores, la corriente de irrupción es igual a la de estado estacionario. Para cargas capacitivas (fuentes de alimentación, controladores LED), mida o solicite las especificaciones de la corriente de irrupción al fabricante.
Regla general: Si la corriente de estado estacionario supera los 9-10 amperios o la corriente de irrupción es considerable, utilice un contactor.
Paso 2: Coincidir con la tensión y la fase
Verifique la tensión del sistema y la configuración de fase. Los circuitos de motor trifásicos requieren contactores de tres polos. Las cargas monofásicas pueden utilizar contactores o relés de alta resistencia en función de la corriente.
Para los circuitos de CC, tenga en cuenta que los arcos de CC son más difíciles de extinguir que los arcos de CA. Utilice dispositivos específicamente clasificados para el funcionamiento en CC con las clasificaciones de tensión adecuadas.
Paso 3: Evaluar el ciclo de trabajo y la frecuencia de conmutación
- El tamaño de ellos basado en la capacidad de cable, no una ilusión. El Alambre Tutor sólo funciona si vamos a hacer su trabajo. Servicio normal del motor (arranque, funcionamiento, parada)
- AC-4: Servicio pesado del motor (inversión, punteado, avance lento)
Los relés tienen especificaciones de vida útil mecánica y eléctrica. Un relé clasificado para 10 millones de operaciones a 5 A puede alcanzar sólo 100.000 operaciones a su corriente nominal máxima.
Paso 4: Considere la interfaz de control
Seleccione la tensión de la bobina que coincida con su sistema de control. Opciones comunes: 24 V CC (control PLC), 120 V CA (servicio piloto), 24 V CA (control HVAC).
Determine si se necesitan contactos auxiliares para la retroalimentación de estado, el enclavamiento o el control descendente. Los contactores suelen incluir o admitir bloques de contactos auxiliares adicionales.
Guía de selección rápida
| Corriente de carga | Tipo De Aplicación | Selección del dispositivo | Norma clave |
|---|---|---|---|
| < 5A | Circuitos de control | Relé de uso general | IEC 61810 |
| 5-9A | Conmutación de potencia ligera | Relé de potencia o contactor pequeño | UL 508 |
| 9-30A | Motores monofásicos/trifásicos | Contactor (clasificación AC-3) | NEC 430, IEC 60947-4-1 |
| 30-100 A | Motores industriales, HVAC | Contactor estándar | NEC 430.83 |
| > 100A | Industria pesada | Contactor de servicio pesado | IEC 60947-4-1 |
Requisitos de instalación y seguridad
Protección del circuito del motor (artículo 430 del NEC)
Protección contra sobrecargas
- 125% de la FLA del motor para motores con factor de servicio ≥1,15 o aumento de temperatura de 40°C
- 115% de la FLA del motor para todos los demás motores
Los relés de sobrecarga suelen estar integrados en los contactores en los conjuntos de arrancadores de motor. Para un motor de 28 A FLA con un factor de servicio de 1,15, ajuste el disparo de sobrecarga a 35 A como máximo (28 A × 1,25).
Protección del circuito derivado
- Interruptor de tiempo inverso: 28 A × 2,5 = 70 A máximo
- Interruptor de disparo instantáneo: 28 A × 8 = 224 A máximo
- Fusible de retardo: 28 A × 1,75 = 49 A máximo
Dimensionamiento del conductor
NEC 430.22 requiere que los conductores tengan un tamaño mínimo de 125% de la FLA del motor. Para el motor de 28 A: 28 A × 1,25 = 35 A de ampacidad mínima. Seleccione los conductores de las tablas 310.16 o 310.17 del NEC en función de las condiciones de instalación.
Instalación del circuito de control
- Dimensionamiento adecuado del cable: Haga coincidir la corriente del circuito de control y la clasificación de temperatura
- Supresión de carga inductiva: Diodos flyback para bobinas de CC, amortiguadores RC para cargas de CA
- Documentación clara: Etiquete los formularios de contacto (NA/NC) y los números de terminal según los esquemas
- Protección contra sobrecorriente: Fusible o disyuntor según NEC 725 para circuitos de control de Clase 1
Guía rápida de solución de problemas
- Verifique el voltaje de la bobina con un multímetro bajo carga
- Verifique la continuidad del circuito de control y los dispositivos de protección
- Inspeccione si hay obstrucciones mecánicas o enlaces desgastados
- Pruebe la resistencia de la bobina (típicamente de 10 a 1000 ohmios, dependiendo de la clasificación)
- Mida la corriente de carga; verifique que esté dentro de la clasificación del contactor
- Verifique si hay condiciones excesivas de irrupción o cortocircuito
- Inspeccione el estado del conducto de arco y la alineación de los contactos
- Actualice a un dispositivo de mayor clasificación con la categoría AC-3/AC-4 apropiada
- Evalúe la corriente de carga frente a la clasificación de los contactos
- Agregue supresión para cargas inductivas (diodos, amortiguadores)
- Reemplace con un relé sellado para entornos contaminados
- Verifique que la frecuencia de conmutación no exceda la vida útil eléctrica nominal
Preguntas Frecuentes
¿Qué hace que los contactores sean más seguros para aplicaciones de alta potencia?
Los contactores incorporan cámaras de extinción de arco que dividen, enfrían y extinguen los arcos eléctricos que se forman al interrumpir circuitos de alta corriente. Esta supresión de arco incorporada, combinada con materiales de contacto robustos y una construcción mecánica, permite la conmutación segura y repetida de motores y otras cargas de alta energía que destruirían los relés estándar.
¿Puede un relé reemplazar a un contactor para el control de motores?
No. El uso de un relé para la conmutación del circuito principal del motor es peligroso e infringe el Artículo 430 del NEC. Las corrientes de arranque del motor (6-8 veces la corriente de funcionamiento) soldarán los contactos del relé, creando un riesgo de incendio. Los relés carecen de la supresión de arco, la masa de contacto y la capacidad de corriente necesarias para los circuitos del motor. Utilice contactores clasificados según NEC 430.83 para aplicaciones de motores.
¿Cómo dimensiono un contactor para un motor trifásico?
Utilice la FLA de la placa de características del motor y las tablas del NEC. Seleccione un contactor con una capacidad nominal de al menos el 125% de la FLA del motor con la clasificación de servicio AC-3 adecuada según la norma IEC 60947-4-1. Verifique que el contactor pueda soportar la corriente de rotor bloqueado según la Tabla 430.251(B) del NEC. Para un motor de 50 HP, 460 V (65 A FLA), elija un contactor con una capacidad nominal mínima de 81 A continuos (65 A × 1,25).
¿Cuándo debo usar contactos auxiliares?
- Monitoreo del estado del PLC (indicación de contactor cerrado/abierto)
- Enclavamientos de seguridad (evitan que varios contactores se cierren simultáneamente)
- Control secuencial (el contactor A debe cerrarse antes de que se energice el contactor B)
- Circuitos de alarma (notifican a los operadores sobre estados inesperados del contactor)
Conclusión
Elija contactores para la conmutación de energía de alta corriente por encima de 9 amperios, especialmente motores trifásicos, compresores de HVAC y cargas industriales que requieren conmutación frecuente con supresión de arco. Elija relés para circuitos de control por debajo de 10 amperios donde la precisión, la velocidad, los formularios de contacto flexibles y el tamaño compacto son prioridades.
La selección adecuada garantiza la seguridad eléctrica, el cumplimiento del código según el Artículo 430 de NEC y el funcionamiento confiable del sistema. Siempre coordine las clasificaciones de los dispositivos con las características de la carga, el ciclo de trabajo y los dispositivos de protección. En caso de duda, consulte las tablas de NEC, las hojas de datos del equipo y considere la revisión de ingeniería profesional para aplicaciones críticas.
VIOX Electric fabrica contactores y relés de grado industrial para aplicaciones B2B. Nuestro equipo de ingeniería brinda soporte de aplicaciones para control de motores, HVAC y sistemas de automatización. Contáctenos para obtener asistencia en la selección de dispositivos y especificaciones técnicas adaptadas a los requisitos de su proyecto.
Recursos Relacionados
Relés monofásicos y trifásicos
Contactor vs Interruptor automático: Guía completa
Comprender los interruptores de leva
Lista de verificación para la compra de MCB: 10 factores esenciales
