Elegir el voltaje de control adecuado para su relé temporizador (12 V, 24 V, 120 V o 230 V) impacta directamente en la seguridad, la compatibilidad y la fiabilidad del sistema. Si bien 24 V CC se ha convertido en el estándar moderno para la automatización industrial debido a sus ventajas de seguridad y compatibilidad con PLC, 12 V es adecuado para aplicaciones móviles y alimentadas por batería, y las opciones de 120 V/230 V CA siguen siendo esenciales para equipos de alta potencia y sistemas alimentados por la red eléctrica regional. Esta guía proporciona marcos de decisión, tablas comparativas y recomendaciones específicas de la aplicación para ayudar a los ingenieros, integradores de sistemas y especialistas en adquisiciones a especificar el voltaje óptimo del relé temporizador para cualquier sistema de control.
Los relés temporizadores son componentes de control fundamentales que permiten una automatización precisa basada en el tiempo en aplicaciones industriales, comerciales y residenciales. El voltaje de control que especifique determina la compatibilidad del sistema, la seguridad de la instalación y la fiabilidad a largo plazo.
Comprensión de los voltajes de control del relé temporizador
El voltaje de control (también llamado voltaje de bobina o voltaje de funcionamiento) es la señal eléctrica necesaria para energizar la bobina interna del relé temporizador y activar su mecanismo de conmutación. Este voltaje alimenta el circuito de temporización y el electroimán del relé, lo que permite que el dispositivo mida intervalos de tiempo y controle los contactos de salida que pueden conmutar voltajes y corrientes mucho más altos.
Por qué es importante el voltaje de control
Especificar el voltaje de control correcto es fundamental por tres razones principales:
Compatibilidad del sistema: El relé temporizador debe coincidir con el voltaje de su sistema de control existente. Una salida de PLC que emite señales de 24 V CC no puede controlar directamente un relé de 120 V CA sin un equipo de interfaz adicional. Los voltajes no coincidentes impiden el funcionamiento o requieren convertidores costosos.
Seguridad: Los voltajes de CC más bajos (12 V, 24 V) se clasifican como voltaje extra bajo de seguridad (SELV) según IEC 61140, lo que minimiza el riesgo de descarga eléctrica para el personal durante la instalación, el mantenimiento y la resolución de problemas. Los voltajes de CA más altos (120 V, 230 V) requieren precauciones de seguridad adicionales y personal cualificado.
Fiabilidad e inmunidad al ruido: Los voltajes de control de CC, particularmente 24 V, ofrecen una inmunidad al ruido superior en entornos industriales eléctricamente hostiles. Los voltajes de CA pueden ser preferibles para tramos de cable más largos debido a las características de caída de voltaje más bajas.
Voltajes de control de CC frente a CA
Los relés temporizadores están disponibles con voltajes de control de CC y CA, cada uno con distintas ventajas:
| Característica | Control de CC (12 V, 24 V) | Control de CA (120 V, 230 V) |
| Seguridad | Clasificación SELV, riesgo mínimo de descarga | Requiere precauciones de seguridad eléctrica |
| Inmunidad al ruido | Excelente, resistente a EMI/RFI | Susceptible al ruido eléctrico |
| Disponibilidad de energía | Requiere fuente de alimentación; común en la automatización moderna | Directo desde la red eléctrica |
| Aplicaciones Típicas | Sistemas PLC, sensores, automatización moderna | Paneles de control tradicionales, sistemas de alta potencia |
| Estabilidad de voltaje | Salida consistente de fuentes de alimentación reguladas | Sujeto a fluctuaciones del voltaje de la red |
| Distancia | Mayor caída de voltaje en tramos de cable largos | Más adecuado para la transmisión a larga distancia |
Consideración clave: Muchos relés temporizadores VIOX modernos cuentan con entradas de voltaje universales (por ejemplo, 24-240 V CA/CC), lo que elimina la necesidad de elegir entre CA y CC y proporciona compatibilidad global. Estos modelos multivoltaje detectan el tipo de voltaje de entrada automáticamente y ajustan el funcionamiento en consecuencia.
12 V frente a 24 V frente a 120 V frente a 230 V: comparación completa
Especificaciones detalladas de voltaje
Cada opción de voltaje de control sirve para distintas aplicaciones según los requisitos de energía, las necesidades de seguridad y la arquitectura del sistema:
| Voltaje | Tipo de | Tolerancia típica | Clasificación de seguridad | Casos de uso principales | Preferencia geográfica |
| 12 V CC | DC | ±10-15% | SELV (Seguro) | Automoción, equipos móviles, sistemas de batería | Global |
| 24 V CC | DC | ±10-20% | SELV (Seguro) | Sistemas PLC, automatización industrial, sensores | Global (Estándar) |
| 120 V CA | CA | ±10% | Voltaje peligroso | Paneles de control norteamericanos, sistemas heredados | Norteamérica |
| 230 V CA | CA | ±10% | Voltaje peligroso | Maquinaria europea, sistemas alimentados por la red eléctrica | Europa, Asia, Global |
Relés temporizadores de 12 V CC
- Ampliamente disponible en aplicaciones automotrices y móviles
- Compatible con sistemas de batería estándar de 12 V (vehículos, barcos, vehículos recreativos)
- El consumo de energía más bajo entre los voltajes comunes
- Fuentes de alimentación fácilmente disponibles
- Menos común en la automatización industrial (se prefiere 24 V)
- Mayor consumo de corriente para una potencia equivalente en comparación con 24 V
- Disponibilidad limitada en modelos de relés temporizadores de grado industrial
Aplicaciones típicas:
- Controles del mercado de accesorios automotrices
- Sistemas marinos y de vehículos recreativos
- Controladores de carga de baterías solares
- Equipos portátiles y generadores
- Maquinaria móvil agrícola
Relés de temporización de 24 V CC
- Estándar industrial para sistemas modernos de PLC y automatización
- La clasificación de seguridad SELV reduce los riesgos eléctricos
- Excelente inmunidad al ruido en entornos industriales
- Amplia disponibilidad de todos los principales fabricantes
- Compatible con sensores, actuadores y dispositivos de campo industriales
- Menores requisitos de corriente que 12 V para la misma potencia
- Requiere una fuente de alimentación dedicada de 24 V (aumenta el costo si no está ya presente)
- La caída de tensión puede ser significativa en tramos de cable largos (>100 m)
Aplicaciones típicas:
- Sistemas de automatización controlados por PLC
- Líneas de montaje de fábrica y control de procesos
- Automatización de edificios y controles HVAC
- Circuitos de seguridad y sistemas de parada de emergencia
- Maquinaria industrial y robots
- Equipos de embalaje y manipulación de materiales
Posición en el mercado: 24 V CC es el estándar dominante en las nuevas instalaciones industriales en todo el mundo.
Relés de temporización de 120 V CA
- Conexión directa a la red eléctrica norteamericana (no se necesita fuente de alimentación)
- Adecuado para aplicaciones de alta potencia
- Menor caída de tensión en largas distancias en comparación con 24 V CC
- Bien establecido en las instalaciones existentes
- El voltaje peligroso requiere electricistas cualificados para la instalación
- No tiene clasificación SELV; mayor riesgo de descarga durante la resolución de problemas
- Menos compatible con los sistemas PLC modernos (requiere relés de interfaz)
- Sujeto a fluctuaciones del voltaje de la red
Aplicaciones típicas:
- Sistemas HVAC comerciales norteamericanos
- Control de iluminación en edificios
- Paneles de control industrial antiguos
- Controles de bombas y motores
- Equipos de construcción (extractores, calentadores)
Relés de temporización de 230 V CA
- Conexión directa a la red eléctrica europea/internacional (230 V/240 V)
- No se requiere fuente de alimentación en regiones con red eléctrica de 230 V
- Eficiente para controlar equipos de alta potencia
- Adecuado para la transmisión de señales de control a larga distancia
- Clasificación de voltaje peligroso
- Requiere el cumplimiento de los códigos eléctricos locales
- Menos compatible con los sistemas de control de baja tensión
- Instalación restringida a electricistas autorizados en muchas regiones
Aplicaciones típicas:
- Maquinaria industrial europea
- Equipos comerciales internacionales
- Control de motores de alta potencia
- Sistemas HVAC en regiones de 230 V
- Servicios de construcción (bombas, compresores, ventilación)
Relés de temporización de voltaje universal (24-240 V CA/CC)
Los modernos relés de temporización VIOX ofrecen cada vez más entradas de voltaje universal que aceptan una amplia gama:
- Un solo modelo sirve a los mercados globales
- Inventario y adquisición simplificados
- Instalación flexible en diferentes sistemas de voltaje
- Preparado para el futuro ante cambios de voltaje en las instalaciones
- Reducción de la complejidad de las especificaciones de ingeniería
Consideraciones:
- Normalmente, un costo entre un 10 y un 20 % superior al de los modelos de voltaje único
- Verifique que el rango de voltaje real cubra sus requisitos
Criterios de selección por tipo de aplicación
Marco de decisión
Utilice este enfoque sistemático para seleccionar el voltaje de control óptimo del relé de temporización:
| Factor de prioridad | Voltaje recomendado | Razonamiento |
| PLC/sistema de control existente | Coincidencia de voltaje del sistema | Garantiza la compatibilidad directa; 24 V CC para la mayoría de los PLC modernos |
| Aplicaciones críticas para la seguridad | 12 V o 24 V CC (SELV) | Minimiza el riesgo de descarga durante el mantenimiento y la resolución de problemas |
| Móvil/alimentado por batería | 12 V CC | Tensión estándar de batería de automoción/marina |
| Sin sistema de control existente | 24V DC (preparado para el futuro) | Estándar de la industria; máxima flexibilidad para la expansión |
| Adaptación a un sistema de CA existente | Coincidir con el existente (120V o 230V) | Minimiza el coste y la complejidad de la instalación |
| Equipo global | Universal 24-240V AC/DC | Especificación única para el despliegue mundial |
| Tramos largos de cable (>100m) | 120V o 230V AC | Menor caída de tensión a distancia |
| Entorno eléctrico ruidoso | 24 V CC | Inmunidad superior a EMI/RFI |
Recomendaciones específicas para cada aplicación
Automatización industrial y fabricación
Recomendado: 24V DC
- Módulos de entrada/salida PLC
- Sensores industriales (proximidad, fotoeléctricos, presión)
- Solenoides de válvulas neumáticas
- Indicadores de panel y pulsadores
- Relés de seguridad y circuitos de parada de emergencia
- 120V/230V AC: Equipos heredados o arrancadores de motor autónomos sin control PLC
- Tensión universal: Equipos suministrados a múltiples instalaciones globales
Automatización de edificios y HVAC
Recomendado: 24V AC o 24V DC
Los sistemas de gestión de edificios suelen funcionar con 24V AC (Norteamérica) o 24V DC (Europa). Los relés temporizadores controlan el retardo de apagado del ventilador, los retardos de tiempo del compresor, los ciclos de purga de ventilación y las secuencias de iluminación.
- 120V/230V AC: Control directo de equipos de tensión de línea sin contactor
- 12 V CC: Sistemas de respaldo de batería para funcionamiento de emergencia
Control de motores y distribución de energía
Recomendado: Varía según el tamaño del motor y la arquitectura de control
| Aplicación del motor | Tensión de control | Caso de uso típico |
| Motores pequeños (<2 HP) con arrancador | 24 V CC | Transportador controlado por PLC, secuenciación de bombas |
| Motores medianos (2-50 HP) | 120 V CA | Control de bobina de contactor en Norteamérica |
| Motores grandes (>50 HP) | 230 V CA | Equipos industriales de alta potencia |
| Arrancadores estrella-triángulo | 24V DC o 120V | Transición de temporización entre bobinados estrella y delta |
Equipos agrícolas y móviles
Recomendado: 12V DC
Los tractores, los sistemas de riego y la maquinaria móvil utilizan sistemas de batería de 12V. Los relés temporizadores controlan la temporización de la zona de riego, los retardos de arranque del equipo y la temporización del sistema auxiliar (luces, calentadores, soplantes).
- 24 V CC: Equipos agrícolas comerciales más grandes con sistemas de 24V
- 230 V CA: Equipos estacionarios con alimentación de red (cobertizos de embalaje, instalaciones de almacenamiento)
Sistemas de seguridad y emergencia
Recomendado: 24V DC (con respaldo de batería)
Los circuitos de seguridad deben utilizar tensiones SELV con alimentación ininterrumpida para iluminación de emergencia, sistemas de evacuación, extinción de incendios y enclavamientos de seguridad (según ISO 13849).
Requisito crítico: Los relés temporizadores relacionados con la seguridad deben cumplir las normas de seguridad funcional aplicables (clasificación SIL según IEC 61508 o Nivel de rendimiento según ISO 13849).
Standards and Compliance
La selección de la tensión de control del relé temporizador debe cumplir las normas internacionales y regionales aplicables para garantizar la seguridad, el rendimiento y el cumplimiento legal.
Normas internacionales clave
| Estándar | Alcance | Relevancia para la selección de la tensión |
| IEC 61812-1 | Relés de tiempo para uso industrial | Define los requisitos de rendimiento, la precisión y la seguridad bajo tensión eléctrica |
| IEC 60255 | Relés de medida y protección | Cubre la construcción de relés y los métodos de ensayo |
| IEC 61140 | Protección contra descargas eléctricas | Define la clasificación de seguridad SELV (≤50V AC/≤120V DC) |
| IEC 60664-1 | Coordinación del aislamiento | Especifica las distancias de separación y fuga por tensión |
| UL 508 | Equipo de control industrial (Norteamérica) | Norma de seguridad para dispositivos de control, incluidos los relés de temporización |
| IEC/UL 61810-1 | Relés electromecánicos elementales | Norma armonizada que reemplaza a UL 508 para relés |
Clasificaciones de seguridad
- Se aplica a sistemas de 12 V y 24 V CC
- IEC 61140 define SELV como ≤50 V CA o ≤120 V CC
- Riesgo mínimo de descarga eléctrica
- Permite partes táctiles no aisladas bajo ciertas condiciones
- Preferido para circuitos de control accesibles al personal
- Requiere aislamiento eléctrico y barreras de protección
- La instalación por electricistas cualificados es obligatoria en la mayoría de las jurisdicciones
- Se requiere documentación y etiquetado de seguridad adicionales
- Debe cumplir con los códigos eléctricos locales (NEC, IEC 60364, etc.)
Consideraciones de cumplimiento regional
- La certificación UL o CSA suele ser necesaria para las instalaciones comerciales
- El NEC (Código Eléctrico Nacional) rige las prácticas de instalación
- 120 V CA es la tensión de control estándar para los sistemas heredados
- Transición hacia 24 V CC en nuevos proyectos de automatización
- Se requiere el marcado CE (cumplimiento de la Directiva de Baja Tensión, la Directiva EMC)
- IEC 61812-1 es la norma funcional principal
- 230 V CA estándar para control derivado de la red eléctrica
- 24 V CC estándar para sistemas de automatización y PLC
- Requisitos variados; las normas IEC son ampliamente aceptadas
- Muchas regiones aceptan la certificación UL o CE
- La estandarización del voltaje varía según el país (230 V dominante, algunos 220 V/240 V)
Directrices prácticas de selección
Árbol de decisión de selección rápida
Empiece aquí: ¿Tiene un sistema de control existente?
→ SÍ: Haga coincidir la tensión de control de su PLC, DCS o panel de control
- Sistema PLC → normalmente 24 V CC
- Panel de relés antiguo → 120 V CA (Norteamérica) o 230 V CA (Europa)
- Automatización de edificios → 24 V CA/CC
- Equipo móvil → 12 V CC
→ NO (Nuevo diseño): Elija 24 V CC
- Estándar de la industria, máxima flexibilidad
- Mejor perfil de seguridad (SELV)
- Mayor disponibilidad de productos
- Compatibilidad con futuras expansiones
Excepción: Si se trata de un equipo alimentado por la red eléctrica sin infraestructura de sistema de control, utilice 120 V/230 V CA (regional) para eliminar el coste de la fuente de alimentación.
Consideraciones sobre la instalación
| Factor de | 12 V/24 V CC | 120V/230V AC |
| Se requiere fuente de alimentación | Sí (añade $50-200) | No (directo de la red eléctrica) |
| Cableado | Calibre más pequeño aceptable | Calibre más grande, a menudo se requiere conducto |
| Mano de obra de instalación | Nivel de habilidad más bajo aceptable | Normalmente se requiere un electricista autorizado |
| Solución de problemas | Seguro para técnicos con formación básica | Requiere precauciones de seguridad eléctrica |
| Preocupación por la caída de tensión | Significativa por encima de recorridos de >100 m | Mínimo |
| Susceptibilidad a EMI | CC más inmune (especialmente 24 V) | CA susceptible al ruido |
Análisis De Costo-Beneficio
- 12 V/24 V CC: Relé + fuente de alimentación ($50-200) = Mayor coste inicial
- 120V/230V AC: Relé solamente = Menor coste inicial
- 24 V CC: Menor mantenimiento (solución de problemas más segura), expansión más fácil, mejor fiabilidad en entornos ruidosos
- 120V/230V AC: Mayor riesgo de disparos molestos por fluctuaciones de voltaje, requiere un electricista para las modificaciones
Recomendación de VIOX: Para las nuevas instalaciones industriales, los beneficios a largo plazo de los sistemas de 24 V CC superan el modesto coste inicial adicional. La mejora de la seguridad, la fiabilidad y la flexibilidad de expansión proporcionan un coste total de propiedad superior.
Preguntas Frecuentes
¿Puedo utilizar un relé temporizador de 24 V con una señal de control de 12 V?
No, no directamente. Un relé de 24 V requiere aproximadamente 24 V para energizar su bobina de manera fiable. Aplicar solo 12 V resultará en una corriente de bobina insuficiente, impidiendo que el relé conmute. Debe utilizar un relé temporizador de 12 V o añadir un convertidor de voltaje. Algunos relés temporizadores de voltaje universal (por ejemplo, rango de 12-48 V CC) pueden admitir ambos voltajes.
¿Qué ocurre si conecto un relé temporizador de 120 V CA a 230 V CA?
El relé se dañará gravemente o se destruirá inmediatamente. El voltaje excesivo causa sobrecalentamiento de la bobina, ruptura del aislamiento y un posible riesgo de incendio. Verifique siempre que el voltaje nominal coincida exactamente con su suministro. Si necesita capacidad de voltaje múltiple, especifique un modelo de voltaje universal clasificado para su rango de voltaje completo.
¿Puedo controlar una carga de 230 V con un relé temporizador de 24 V CC?
Sí, absolutamente. La tensión de control (24V DC) es independiente de la capacidad de los contactos. Los contactos de los relés temporizadores están clasificados por separado en cuanto a su capacidad de conmutación, comúnmente de 5A a 16A a 250V AC. Verifique que la capacidad de los contactos cumpla o exceda los requisitos de su carga. Los 24V DC solo energizan la bobina del relé; los contactos pueden conmutar tensiones mucho más altas de forma segura.
¿Es 24V AC lo mismo que 24V DC para relés temporizadores?
No, son diferentes. Algunos relés de temporización aceptan solo CA, solo CC o ambos. Los relés de CA utilizan diseños de bobina diferentes a los relés de CC. Siempre verifique que la especificación del relé indique “CA”, “CC” o “CA/CC”. Los relés de temporización VIOX de voltaje universal suelen aceptar tanto 24 V CA como 24 V CC indistintamente, detectando automáticamente el tipo de entrada.
¿Por qué se prefiere 24 V CC en lugar de 12 V CC en aplicaciones industriales?
Dos razones principales: (1) Menor consumo de corriente: 24 V requiere la mitad de la corriente de 12 V para la misma potencia; (2) Mejor inmunidad al ruido. Además, 24 V es el estándar PLC establecido.
¿Necesito una fuente de alimentación especial para los relés de temporización de 24 V CC?
Sí, necesita una fuente de alimentación regulada de 24 V CC (fuente de alimentación conmutada para montaje en carril DIN con una clasificación de 24 V CC, de 1 a 10 A según la carga). Las fuentes de alimentación industriales convierten la corriente alterna de 120 V o 230 V en corriente continua estable de 24 V. Dimensione la fuente de alimentación para todos los dispositivos conectados con un margen de 20%. VIOX ofrece fuentes de alimentación compatibles para carril DIN.
Elegir el voltaje de control correcto del relé de temporización afecta la seguridad, la compatibilidad y la fiabilidad. Si bien 24 V CC es el estándar mundial para la automatización moderna, 12 V CC sirve para aplicaciones móviles y 120 V/230 V CA siguen siendo esenciales para los equipos alimentados por la red eléctrica. VIOX Electric ofrece relés de temporización en todas las opciones de voltaje con modelos de voltaje universal para máxima flexibilidad.
