En todo automatismo, al igual que en toda instalación eléctrica, debe de haber unos dispositivos de protección, de los receptores, de la propia instalación y de las personas. Aquí estudiaremos los elementos de protección de la instalación y de los receptores, que en nuestro caso serán motores eléctricos. En un automatismo se pueden producir dos tipos de defectos eléctricos, las sobrecargas y los cortocircuitos.
Una sobrecarga se produce cuando por la instalación y el motor circula una corriente mayor que aquella para la que se ha diseñado, llamada nominal. Una sobrecarga se produce cuando al motor se le exige un esfuerzo mayor que el que puede dar, o cuando falla una fase y es alimentado el motor con las otras dos. Una sobrecarga produce calentamiento en los conductores y acorta la vida del motor, pudiéndose quemar.
Un cortocircuito se produce cuando se conectan directamente dos fases o fase y neutro. Un cortocircuito provoca intensidades muy elevadas, pues la resistencia de los conductores es baja. Los cortocircuitos deben de cortarse en un intervalo de tiempo muy corto, de lo contrario, destruye la instalación.
En los automatismos nos podemos encontrar dos configuraciones para la protección de los motores. Una es la formada por fusibles y relés térmicos y otra la formada por magnetotérmicos. La primera es más antigua, la tendencia es a emplear la segunda configuración.
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Fusibles: Los fusibles o cortacircuitos fusibles, son dispositivos de protección que abren el circuito en el que están instalados cuando la intensidad que lo atraviesa rebasa un cierto valor durante undeterminado tiempo. La apertura o interrupción se realiza por fusión de los elementos calibrados que tienen en su interior.
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Interruptores automáticos: Dispara automáticamente al ocurrir el evento vigilando, suelen ser magnetotérmicos porque vigilan la parte magnética (cortocircuitos) y la parte térmica (sobreconsumos), aunque los hay sólo magnéticos y sólo térmicos. Pueden ser de 1 polo más neutro, de 2 polos, de 3 polos más neutro o de 4 polos, en función del número de contactos que realmente estén vigilados.
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Interruptores diferenciales: Controla o vigila que la corriente que va hacia un circuito vuelva por el mismo circuito, en caso contrario hubo fugas, y si éstas pasan del umbral llamado "corriente diferencial residual" darán la orden de disparo o dispararán directamente. No suelen tener poder de corte para un cortocircuito, sólo pueden cortar corrientes nominales.
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Relé térmico: Un relé térmico es un dispositivo de protección que detecta sobreintensidades por medio de un dispositivo térmico. El elemento detector del relé térmico es una lámina compuesta por dos metales soldados, cuyos coeficientes de dilatación térmica son diferentes. Su calentamiento provocado por la intensidad que los recorre (caldeo directo) o que los caldea indirectamente, provoca un curvamiento de la lámina hacia el lado opuesto al metal que más se dilata.
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Guardamotor: Conjunto formado por el relé térmico y un contactor.
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Medidor de aislamiento: Se suele utilizar en esquemas de distribución tipo "IT" en lugar de las diferenciales.
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Relé de orden de sucesión de fases: Utilizado para controlar que los motores no puedan girar al revés.