Los relés se utilizan en un gran número de proyectos de mecatrónicos. Sin embargo, no siempre los relés que pretendemos utilizar en un proyecto, que pueden ser aprovechados de nuestra chatarra, tienen sus características especificadas. Cómo probar los relés y cómo descubrir sus características utilizando el multímetro es el tema de este artículo.
Usando el multímetro podemos realizar básicamente tres tipos de pruebas en relés comunes de baja tensión:
• De continuidad de bobina y contactos
• De sensibilidad
• Comprobación de la corriente de mantenimiento
Con las pruebas descritas no sólo podemos comprobar el estado de la bobina de un relé y sus contactos, ya que también podemos analizar su comportamiento eléctrico descubriendo cómo son sus contactos. Para algunas pruebas necesitaremos material adicional para montar circuitos de prueba sencillos a través de los cuales determinamos algunas características importantes de este componente.
Material Adicional
1 Fuente de corriente continua variable con tensión máxima según el relé sometido a prueba.
Procedimiento
1. Prueba de Continuidad de la Bobina
a) Coloque el multímetro en una escala baja de resistencias OHMS x1 u OHM x10 para tipos analógicos y 200 o 2000 ohms para digital.
b) Deje en cero el multímetro si es análogo
c) Toque las puntas de los terminales de la bobina del relé. El relé debe estar fuera del circuito. Observe la resistencia leída.
La figura 1 muestra cómo se debe hacer esta prueba.
Interpretación
• Baja resistencia: entre 10 y 500 ohms para los tipos de baja tensión - el relé está en buenas condiciones (esta prueba no detecta corto en la bobina que también se indicará por una baja resistencia)
• Alta resistencia (por encima de 100 k ohms) - el relé cumple con la bobina abierta.
Lectura =
Condición
Baja resistencia =
Bueno
De alta resistencia =
Abierto
Observación:
a) Los relés de alto tensión (por encima de 48 V) pueden tener resistencias relativamente altas, por encima de 1 000 ohms.
b) En este caso podemos determinar fácilmente la resistencia que se debe medir desde el conocimiento de la tensión de disparo y la corriente cuando el fabricante no proporciona directamente la resistencia.
Para calcular la resistencia que se debe medir usamos la fórmula:
R = V/I
Donde: R es la resistencia de la bobina en ohms
V es la tensión de funcionamiento en volts
I es la corriente de funcionamiento en amperes.
Por ejemplo, un relé de 6 V que se dispara con 100 mA debe tener una resistencia de:
R = 6/0, 1
R = 60 ohms
Prueba de Rendimiento de Contactos
Procedimiento:
a) Coloque el multímetro en la escala más bajo de resistencia x1 ohms x10 para el análogo, y 200 o 2000 ohms para los tipos digitales.
b) Deje en cero el multímetro si es de tipo analógico
c) Monte el circuito en la figura 2 para la disparo del relé utilizando una fuente de alimentación adecuada.
d) Identifique los contactos que se probará y encienda el multímetro como se muestra en la misma imagen. Use garras para facilitar esta prueba.
e) Observe las resistencias indicadas por el multímetro cuando la alimentación esté apagada (relé sin energizar) y encendida (energizado). Tenga en cuenta los estallidos (clics) de los contactos que se pueden escuchar en esta prueba en la mayoría de los relés.
Interpretación
• La lectura antes de disparar es de alta resistencia y después de la disparo cae a cero - el relé está en buenas condiciones (inversa si los contactos NF - normalmente cerrados - estuvieran siendo probados).
• La lectura es de alta resistencia antes y después del disparo - el relé se encuentra con problemas que no actúan.
• La lectura es de baja resistencia antes y después del disparo - el relé se encuentra con los contactos "pegados".
• En la lectura de baja resistencia la resistencia oscila entre valores relativamente bajos y altos - contacto intermitente (contactos desgastados o problemáticos).
Lectura =
Condición
Resistencia alta antes y bajo después de disparar =
Bueno
Resistencia alta antes y después de disparar =
Abierto (no actuando)
Resistencia baja antes y después de disparar =
Contactos atados
Resistencia que varía al cerrarse =
Problemas de contacto
Observaciones:
a) Esta prueba también es válida para Reed relés
b) En la teoría, la resistencia del contacto cerrado debe ser nula. En la práctica es de la fracción del ohm, pero generalmente demasiado bajo puede ser detectado por los multímetros comunes.
En la figura 3 damos los terminales de la bobina y contacto a algunos relés comunes.
VERIFICACIÓN DE LA SENSIBILIDAD DE UN RELÉ
Tipo de prueba
• De sensibilidad a la corriente en relés de corriente continua
• Para relés fuera de circuito con tensiones de 3 a 48 volts.
La corriente en la que se produce el cierre de los contactos de un relé se puede medir con la ayuda de un multímetro en esta prueba que requiere el uso de una fuente auxiliar de tensiones continuas de acuerdo con el relé que se está probando.
Material adicional
1 fuente de corriente directa capaz de disparar el relé que se está probando.
Procedimiento:
1. Corriente de disparo
a) Coloque el multímetro en una escala de corriente intermedia según lo esperado para el disparo del relé. Los relés comunes disparan con corrientes entre 10 y 200 mA.
b) Monte el circuito de prueba mostrado en la figura 4. La polaridad de las puntas de prueba del multímetro debe ser observada.
c) Empezando por cero, vaya aumentando la tensión de la fuente al instante cuando los contactos del relé estén cerrados. Puede percibir en este instante por los estallidos de los contactos en este momento. Si el relé es silencioso y no se puede escuchar, utilice un segundo multímetro en la prueba de contacto o utilice una carga como un LED u otro circuito para detectarlo.
Tensión de disparo
d) Si la fuente tiene un voltímetro conectado a su salida, podemos leer directamente la tensión de disparo. De lo contrario, podemos eliminar el multímetro conectando el relé directamente a la fuente (sin tocar su configuración) y leyendo la tensión en su salida (usando la escala Volts DC apropiada)
Observaciones:
a) Si la fuente fuera de tensión fija todavía podemos hacer la prueba usando un potenciómetro de alambre de 470 ohms conectado a su salida, tal y como se muestra en la figura 5. Este potenciómetro permite variar la tensión aplicada al relé para obtener su disparo.
b) Típicamente, los fabricantes especifican sus relés para la tensión nominal de funcionamiento, dependiendo de que el relé cierra sin duda sus contactos de forma segura. Con la prueba indicada hemos establecido la corriente de cierre mínima que normalmente ocurre con tensiones justo por debajo de la tensión nominal. Para un relé de 6 V es típico encontrar la tensión de cierre alrededor de 4,5 V cuando se necesita una corriente de hasta 25% menos que la corriente especificada por el fabricante. Por supuesto, esta indicación debería servir de base para un proyecto en el sentido de que deberíamos tener valores más elevados que el encontrado y nunca igual o menor porque, por el contrario, la accionamiento del relé puede estar sujeta a fallas. Este mismo tipo de prueba también es válido para Reed relés.
