Diferencias entre bobinas de relé de CA y CC

Un relé es un electroimán con una palanca interna accionada por resorte que conmuta contactos eléctricos. Para energizar el relé, se hace pasar corriente alterna (CA) o corriente continua (CC) a través de la bobina del electroimán, magnetizando el núcleo para atraer la palanca. De este modo, una pequeña corriente aplicada a la bobina conmutará una gran corriente eléctrica en los contactos. Esta corriente puede provenir de otro interruptor, la placa de circuito donde está el relé, u otro circuito eléctrico.

Usos del relé

El arrancador de un coche tiene una combinación de solenoide y relé. Una corriente relativamente pequeña del interruptor de llave activa el relé para dirigir la gran corriente de la batería al motor de arranque. La baja corriente en la placa de control del horno usa un relé para accionar el motor del ventilador de alta corriente. Las farolas usan una fotocélula para activar un relé, y el relé enciende y apaga la alta corriente de la farola.

Relé de CC

La corriente continua (CC) es constante y nunca invierte su dirección. Un relé de CC usa una sola bobina de alambre enrollada alrededor del núcleo de hierro para hacer el electroimán. Cuando la bobina de CC se energiza, el magnetismo generado en el núcleo es constante porque la CC sigue fluyendo. El magnetismo constante mantiene la palanca atraída mientras fluya la CC. Una vez que se corta la corriente y el núcleo de hierro ya no está magnetizado, la palanca accionada por resorte vuelve a su posición relajada y los contactos eléctricos vuelven a su estado original.

Corriente alterna

La corriente alterna (CA) nunca se mantiene igual y sigue invirtiendo dirección. Cuando fluye la CA, sube a un pico y luego vuelve a 0 para invertir dirección. Luego la corriente sube a un pico y cae a 0 para ir hacia adelante de nuevo. Cada vez que la corriente alcanza un pico, vuelve a 0 para cambiar de dirección. El ciclo de ida y vuelta se repite 50 o 60 veces por segundo, y el magnetismo en el núcleo, generado por la corriente en la bobina, también sigue este ciclo de ida y vuelta.

Chatter (vibración) en CA

En un relé de CC, cuando la corriente se detiene y el magnetismo en el núcleo cae a 0, la palanca accionada por resorte comienza a volver a la posición relajada. Si se aplica CA, la palanca no retrocede mucho porque el núcleo se magnetiza y atrae la palanca de nuevo. Este ciclo de soltar y atraer la palanca se repite cada vez que la CA invierte y el relé suena como zumbido o chasquido. A veces los contactos eléctricos ni siquiera conmutan correctamente.

Relé de CA

Para evitar este chatter, el relé de CA tiene dos bobinas para hacer un transformador que mantenga el núcleo magnetizado. El alambre de la bobina tradicional es el primario del transformador. El secundario parece una arandela o anillo de cobre en forma de D. Parte del magnetismo de la bobina primaria produce corriente dentro del anillo de cobre. La corriente en el anillo, o secundario del transformador, se retrasa respecto a la corriente en la bobina primaria para mantener el núcleo siempre parcialmente magnetizado. La palanca no chasquea contra el núcleo porque, mientras fluye la CA, el núcleo continuamente magnetizado nunca la suelta.