La selección de relés térmicos – IEC, NTC 2050 es crucial para la protección de motores eléctricos. Un cálculo adecuado garantiza la seguridad, eficiencia y cumplimiento normativo en instalaciones industriales y comerciales.
En este artículo descubrirás cómo seleccionar relés térmicos según IEC y NTC 2050, fórmulas, tablas, ejemplos y casos reales.
Calculadora con inteligencia artificial (IA) Selección de relés térmicos – IEC, NTC 2050
- ¿Qué relé térmico IEC debo seleccionar para un motor trifásico de 15 kW, 400 V, 32 A?
- Calcular el rango de ajuste de un relé térmico para un motor de 10 HP según NTC 2050.
- ¿Qué relé térmico IEC se recomienda para un motor de 25 A con factor de servicio 1.15?
- Seleccionar relé térmico para motor de 7.5 kW, 220 V, 3 fases, según IEC 60947-4-1.
Tabla de valores comunes para Selección de relés térmicos – IEC, NTC 2050
| Potencia Motor (kW) | Tensión (V) | Corriente Nominal (A) | Rango Relé Térmico (A) | Tipo Relé IEC | Norma Aplicable | Factor de Servicio |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0.75 | 220 | 2.1 | 1.6 – 2.5 | LR2-D13 | IEC 60947-4-1 | 1.0 |
| 1.5 | 220 | 3.6 | 2.5 – 4.0 | LR2-D13 | IEC 60947-4-1 | 1.0 |
| 3.0 | 220 | 6.0 | 5.5 – 8.0 | LR2-D13 | IEC 60947-4-1 | 1.0 |
| 5.5 | 380 | 10.5 | 9.0 – 13.0 | LR2-D23 | IEC 60947-4-1 | 1.0 |
| 7.5 | 380 | 15.0 | 13.0 – 18.0 | LR2-D33 | IEC 60947-4-1 | 1.0 |
| 11.0 | 400 | 21.0 | 18.0 – 25.0 | LR2-D43 | IEC 60947-4-1 | 1.0 |
| 15.0 | 400 | 28.0 | 25.0 – 32.0 | LR2-D53 | IEC 60947-4-1 | 1.0 |
| 18.5 | 400 | 35.0 | 32.0 – 40.0 | LR2-D63 | IEC 60947-4-1 | 1.0 |
| 22.0 | 400 | 42.0 | 40.0 – 50.0 | LR2-D73 | IEC 60947-4-1 | 1.0 |
| 30.0 | 400 | 57.0 | 50.0 – 63.0 | LR2-D83 | IEC 60947-4-1 | 1.0 |
La tabla anterior muestra los valores más comunes de selección de relés térmicos según IEC 60947-4-1 y NTC 2050, considerando potencia, tensión, corriente nominal, rango de ajuste y tipo de relé.
Fórmulas para la Selección de Relés Térmicos – IEC, NTC 2050
La selección de un relé térmico adecuado requiere el uso de fórmulas que relacionan la potencia, tensión, corriente y factores de servicio del motor. A continuación, se presentan las fórmulas más relevantes, explicando cada variable y sus valores típicos.
Corriente (A) = Potencia (W) / (√3 × Tensión (V) × Factor de Potencia × Eficiencia)
- Potencia (W): Potencia nominal del motor en vatios (W). Valores comunes: 750 W, 1500 W, 3000 W, etc.
- Tensión (V): Tensión de alimentación del motor. Valores típicos: 220 V, 380 V, 400 V.
- Factor de Potencia: Generalmente entre 0.8 y 0.9 para motores estándar.
- Eficiencia: Suele estar entre 0.85 y 0.95 para motores industriales.
Rango Relé = Corriente Nominal del Motor × Factor de Servicio
- Corriente Nominal del Motor: Calculada con la fórmula anterior.
- Factor de Servicio: Según NTC 2050, típicamente 1.15 para motores estándar, 1.0 para motores de servicio continuo.
El rango de ajuste del relé debe cubrir la corriente nominal del motor multiplicada por el factor de servicio.
- El rango inferior del relé debe ser menor o igual a la corriente nominal.
- El rango superior debe ser mayor o igual a la corriente nominal × factor de servicio.
Estas fórmulas permiten determinar el rango de ajuste adecuado del relé térmico, asegurando la protección del motor y el cumplimiento de las normativas IEC y NTC 2050.
Explicación Detallada de Variables y Valores Comunes
- Potencia del Motor (kW): Especificada en la placa del motor. Valores comunes: 0.75, 1.5, 3.0, 5.5, 7.5, 11, 15, 18.5, 22, 30 kW.
- Tensión (V): Depende del sistema eléctrico. Comúnmente 220 V, 380 V, 400 V.
- Corriente Nominal (A): Calculada o indicada en la placa. Ejemplo: 2.1 A para 0.75 kW a 220 V.
- Factor de Potencia: Motores estándar: 0.8 – 0.9.
- Eficiencia: Motores industriales: 0.85 – 0.95.
- Factor de Servicio: Según NTC 2050, 1.15 para motores estándar, 1.0 para servicio continuo.
- Rango de Relé Térmico: Debe cubrir la corriente nominal multiplicada por el factor de servicio.
La correcta interpretación de estas variables es esencial para una selección precisa y segura del relé térmico.
Ejemplos del Mundo Real: Selección de Relés Térmicos – IEC, NTC 2050
Caso 1: Selección de relé térmico para motor trifásico de 15 kW, 400 V
- Datos del motor:
- Potencia: 15 kW
- Tensión: 400 V
- Factor de potencia: 0.85
- Eficiencia: 0.90
- Factor de servicio: 1.15 (según NTC 2050)
- Paso 1: Calcular la corriente nominal
Corriente = (15,000 W) / (√3 × 400 V × 0.85 × 0.90)
Corriente = 15,000 / (1.732 × 400 × 0.85 × 0.90)
Corriente = 15,000 / (530.64)
Corriente ≈ 28.3 A
- Paso 2: Calcular el rango de ajuste del relé térmico
Rango Relé = 28.3 A × 1.15 = 32.55 A
- Paso 3: Seleccionar el relé térmico
Buscando en la tabla, el rango adecuado es 25 – 32 A (LR2-D53). Sin embargo, como el valor calculado es 32.55 A, se recomienda seleccionar el siguiente rango superior: 32 – 40 A (LR2-D63).
- Resultado: Seleccionar relé térmico LR2-D63, rango 32 – 40 A, cumpliendo IEC 60947-4-1 y NTC 2050.
Caso 2: Selección de relé térmico para motor de 7.5 kW, 220 V, trifásico
- Datos del motor:
- Potencia: 7.5 kW
- Tensión: 220 V
- Factor de potencia: 0.85
- Eficiencia: 0.90
- Factor de servicio: 1.15
- Paso 1: Calcular la corriente nominal
Corriente = (7,500 W) / (√3 × 220 V × 0.85 × 0.90)
Corriente = 7,500 / (1.732 × 220 × 0.85 × 0.90)
Corriente = 7,500 / (290.44)
Corriente ≈ 25.8 A
- Paso 2: Calcular el rango de ajuste del relé térmico
Rango Relé = 25.8 A × 1.15 = 29.67 A
- Paso 3: Seleccionar el relé térmico
En la tabla, el rango más cercano es 25 – 32 A (LR2-D53), que cubre el valor calculado.
- Resultado: Seleccionar relé térmico LR2-D53, rango 25 – 32 A, cumpliendo IEC 60947-4-1 y NTC 2050.
Estos ejemplos ilustran la aplicación práctica de las fórmulas y tablas para la selección de relés térmicos bajo normativas internacionales y nacionales.
Recomendaciones y Mejores Prácticas en la Selección de Relés Térmicos
- Verificar siempre la placa de datos del motor para obtener valores precisos de corriente y potencia.
- Considerar el factor de servicio recomendado por la NTC 2050 para cada aplicación.
- Seleccionar el rango de relé térmico que cubra la corriente nominal multiplicada por el factor de servicio.
- Revisar periódicamente el ajuste del relé térmico para evitar disparos intempestivos o falta de protección.
- Consultar las tablas de fabricantes y normativas IEC 60947-4-1 para asegurar la compatibilidad y cumplimiento.
Para mayor información técnica y normativa, se recomienda consultar los siguientes recursos:
La correcta selección de relés térmicos según IEC y NTC 2050 es fundamental para la protección de motores, la seguridad de las instalaciones y el cumplimiento normativo. Aplicando las fórmulas, tablas y recomendaciones aquí presentadas, se garantiza una protección eficiente y confiable.