Cómo elegir relés de secuencia de fase y monitoreo de tensión: protección por pérdida de fase, desequilibrio y subtensión/sobretensión para motores…
Un relé de secuencia de fase (también llamado relé de rotación de fase, relé de pérdida de fase o monitor de tres fases) protege una alimentación trifásica contra las averías que destruyen motores y desconectan cuadros enteros. Vigila continuamente las tres tensiones de línea y el orden en que aparecen. Si la secuencia se invierte, una fase desaparece, la tensión se sale de los límites o las fases se desequilibran mucho, el relé abre su contacto de salida y desexcita el contactor que alimenta la carga, antes de que el motor se queme o el variador falle.
Considérelo un seguro barato delante de una máquina cara. Un compresor de 22 kW, una bomba de 75 kW o una cinta con un arrancador suave de 200 A cuestan mucho más que el relé que los protege, y una fase invertida al poner en marcha puede hacer girar una bomba al revés o romper un reductor en segundos.
Los motores trifásicos están construidos para girar en un sentido. Si al reconectar se cruzan dos líneas de alimentación, el campo magnético gira al revés y el motor intenta arrancar contra su propia carga, absorbiendo corriente de rotor bloqueado y recalentándose rápido. Un relé de secuencia de fase detecta el orden invertido (L1-L2-L3 frente a L1-L3-L2) y bloquea el arranque.
La pérdida de una fase (fallo de fase) es igualmente destructiva. Con una fase abierta, un motor en marcha se convierte en monofásico y sigue circulando corriente por las bobinas restantes, recalentándose hasta que falla el aislamiento. La protección de pérdida de fase debe desexcitar el contactor en el instante en que desaparece la tensión de fase, no tras un retardo térmico.
Un relé de monitoreo de tensión añade a la protección básica de fase el control de límites en cada fase. Se ajusta una tensión nominal (por ejemplo 400 V CA o 230 V) y una banda admisible, y el dispositivo salta cuando cualquier fase baja del umbral de subtensión o sube del de sobretensión. La protección de desequilibrio actúa cuando la diferencia entre la fase más alta y la más baja supera aproximadamente 8–10 %.
Para instalaciones con redes inestables —plantas remotas, granjas, puertos, compañías de mercados en desarrollo— esta es la capa que salva variadores y PLC de continuos huecos de tensión. Muchas unidades combinan secuencia, pérdida, desequilibrio y límites de tensión en un solo módulo de riel DIN de 22,5 mm o 35 mm, por lo que los proyectistas suelen pedir un único "monitor de tres fases" en lugar de varios aparatos separados.
Escoja el relé según la red que vigila, no según la carga que protege. Los parámetros críticos son:
| Parámetro | Qué especificar | Por qué importa |
|---|---|---|
| Tensión de alimentación | 208/230/400/415/480 V CA, 50/60 Hz | Debe coincidir con el bus medido; algunas unidades autorrangulan |
| Rango de medida | ±10–20 % del nominal | Fija la banda de disparo por subtensión/sobretensión |
| Disparo por desequilibrio | 5–15 % ajustable | Protege motores del calentamiento por secuencia negativa |
| Modo de reset | auto / manual | El reset manual evita el rearranque imprevisto de la máquina |
| Salida | 1–2 relés conmutados, 5–8 A | Manda la bobina del contactor o una entrada de PLC |
| Montaje | riel DIN de 35 mm | Layout estándar de cuadro; confirme ancho (17,5/22,5/35 mm) |
| Retardo / histéresis | 0,1–10 s ajustable | Evita disparos por caídas transitorias |
Para exportar, busque IEC 60255 (relés de medida) y las marcas CE / CCC pertinentes según destino. Las unidades con bornes de tornillo e indicación LED clara de fase agilizan la puesta en marcha en campo. En cuadros de conmutación grupo-red la comprobación de secuencia de fase es obligatoria antes del paralelo, y es justo ahí donde estos relés demuestran su valor.
Un relé de pérdida (caída) de fase solo desconecta la carga cuando desaparece una fase. Un relé de secuencia de fase también comprueba el orden de rotación y suele combinarse con monitoreo de tensión y desequilibrio en un único monitor de tres fases. Para cuadros nuevos, especifique la unidad combinada.
El relé vigila la alimentación que entra al variador. El variador tiene protección interna, pero el monitor externo resguarda la red de entrada (secuencia, pérdida, caída) que la propia electrónica del variador puede no cubrir del todo al arrancar.
Con el cuadro sin tensión, conecte una fuente trifásica conocida, energice y luego levante un hilo de fase para confirmar que el contacto de salida se abre y el contactor salta. La indicación LED debe mostrar qué fase falta.
Normalmente no. La mayoría de los monitores de tres fases modernos combinan subtensión, sobretensión, desequilibrio, secuencia y pérdida en un módulo. Pedir unidades separadas solo si necesita bandas de disparo distintas para distintas cargas en el mismo cuadro.
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