Equipos que utilizan protección contra sobrecarga térmica: Lista completa

Protección contra sobrecarga térmica es el mecanismo de seguridad principal para cualquier equipo donde el sobrecalentamiento cause daño o incendio. Opera sobre un principio simple: aumento de temperatura → disparo mecánico/eléctrico. Aquí está dónde se encuentra.

Motores eléctricos (La aplicación #1)

  • Motores de inducción AC: Tamaños de bastidor NEMA/IEC 48–5000+. Bimetal incorporado (HP fraccional) o relé de sobrecarga externo (HP integral)
  • Motores DC: Calentamiento de escobilla/conmutador; interruptor térmico en campo/inducción
  • Motores servo/pasos: Termistores PTC incorporados (KTY84, PT1000) leídos por la unidad de control
  • Motores de compresor hermético: Protector térmico interno (klixon) — sellado, no reiniciable

Transformadores

  • Transformadores de distribución (poste/pad): Sensores térmicos incorporados en devanados (PT100) + relé
  • Transformadores de potencia en seco: Control de ventilador + alarma/disparo por temperatura de devanado (clase 155 °C/180 °C/200 °C)
  • Transformadores de control: Corte térmico integral (a menudo eslabón fusible de un solo uso)
  • Transformadores de instrumento (CT/PT): Factor de clasificación térmica basado en la clase de aislamiento

Generadores y alternadores

  • Generadores síncronos: RTD del estator + protección térmica del rotor (métodos de impedancia/frecuencia)
  • Generadores portátiles/de reserva: Bimetal en el devanado del estator; temperatura del motor por separado
  • Generadores de aerogeneradores: Monitoreo multi-punto de fibra óptica (DTS) o RTD
  • Generadores hidroeléctricos: RTD de devanado del estator, sondas de flujo del núcleo

Disyuntores con elemento térmico

  • DCC (Moldeado): Tira bimetal = disparo térmico de tiempo inverso (sobrecarga). Magnético = instantáneo (cortocircuito).
  • DMC (Miniatura): Mismo principio, 0,5–125 A. Curva B/C/D/K/Z para coordinación de arranque.
  • DCA (Aire): Unidad de disparo electrónico (LSIG) con memoria térmica — simula calentamiento/enfriamiento bimetal.
  • Protectores de circuito de motor (MCP): Solo magnético + relé de sobrecarga externo

Paneles de control y conjuntos industriales

  • Relés de sobrecarga (Clase NEMA 10/20/30): Bimetal (aleación eutéctica) o electrónico (CT + modelo térmico)
  • Arrancadores suaves / VFD: Modelo térmico I²t del motor — protección más precisa
  • Montado en contactor: Bimetal de acción directa en el contactor (IEC 60947-4-1)

Fuentes de alimentación y electrónica de potencia

  • Controladores SMPS: OTP (protección contra sobretemperatura) mediante temperatura de junción interna o NTC externo
  • Sistemas SAI: Disipador del inversor, temperatura de batería, temperatura de transformador
  • Inversores solares: Temperatura de disipador, inductor, condensador — derate a 45–55 °C ambiente
  • Cargadores de VE: Temperatura del conector (J1772/CCS), temperatura del cable, temperatura del módulo de potencia

HVAC y refrigeración

  • Motores de compresor: Protector interno (klixon) + termostato de temperatura de descarga externo
  • Ventiladores de condensador/evaporador: Térmico del motor + detección de rotor bloqueado
  • Tiras eléctricas calefactoras: Interruptores de límite (primario + respaldo) — no "sobrecarga" pero seguridad térmica

Electrodomésticos (Consumo)

  • Compresor de refrigerador: Relé de arranque PTC + sobrecarga térmica (klixon)
  • Motor de lavadora: Bimetal en el estator o I²t electrónico en unidad inversora
  • Bomba de lavavajillas: Corte térmico en el devanado del motor
  • Secador de pelo / Calefactor espacial: Fusible térmico (un solo uso) + bimetal reiniciable
  • Cafetera: Corte térmico en la caldera (seguridad, no sobrecarga)

Tecnologías de protección comparadas

TipoMecanismoReinicioVelocidadPrecisión
Tira bimetalExpansión diferencialAutomático/ManualSegundos–Minutos±15–25 %
Aleación eutécticaSoldadura fundidaManualSegundos±10 %
Termistor PTCSalto de resistencia en TcAutomático (enfriamiento)Rápido±5–10 %
Electrónico (I²t)Modelo térmico digitalAutomático/ManualProgramable±5 % (dependiente del modelo)
Fusible térmico (un solo uso)Peléta fundidaNuncaSegundos±2–5 °C

Principio de selección

Coincida la protección con la constante de tiempo térmico del elemento protegido. Devanados de motor (minutos) → Sobrecarga Clase 10/20. Junciones de semiconductores (milisegundos) → I²t electrónico o PTC rápido. Transformadores (horas) → RTD de devanados + relé lento.

La protección contra sobrecarga térmica no es opcional—es la diferencia entre un apagado y una catástrofe. Cada máquina rotativa, convertidor de potencia y conjunto portador de corriente la necesita, debidamente coordinada.