Cableado de un interruptor de botón Parece sencillo hasta que abres la tapa de los terminales y te encuentras con cuatro, cinco o seis terminales con números que no te esperabas. La mayoría de las guías de cableado muestran un esquema con dos cables y un botón. Los interruptores de pulsador industriales de verdad no funcionan así.
En este artículo se explica qué significan en la práctica las siglas NO, NC y 1NO1NC, cómo funciona la numeración de terminales según la norma IEC, cómo cablear las tres configuraciones más habituales de los cuadros de control y cuáles son los errores más habituales.
Qué significan «NO» y «NC»
NO significa «normalmente abierto». NC significa «normalmente cerrado». Estos términos describen el estado del contacto cuando no se pulsa el botón.
Un contacto normalmente abierto presenta un espacio entre los puntos de contacto cuando está en reposo. No circula corriente. Al pulsar el botón, el espacio se cierra y circula corriente. Al soltarlo, el espacio se vuelve a abrir.
Un contacto normalmente cerrado es justo lo contrario. Los contactos están en contacto en reposo, por lo que circula corriente. Al pulsar el botón, el contacto se abre y la corriente se interrumpe.
Esta distinción determina cómo se comporta el circuito cuando surge algún problema. Si se rompe un cable o se afloja un borne, ¿qué ocurre?
Con un contacto NA, un fallo significa que el circuito permanece abierto; la carga permanece apagada. Con un contacto NC, un fallo significa que el circuito se abre; la carga también se apaga, pero porque el circuito se ha interrumpido, no porque alguien haya pulsado un botón. Para un Botón «STOP», esto es exactamente lo que quieres. La máquina se detiene ante cualquier fallo. Este es el principio de seguridad ante fallos establecido en la norma IEC 60947-5-1.
Numeración de terminales según la IEC
Los interruptores industriales de botón siguen la numeración de terminales de la norma IEC. Una vez que se conoce el sistema, interpretar un interruptor desconocido resulta muy sencillo.
Los circuitos de contacto se numeran por pares. La numeración estándar es la siguiente:
SIN contacto: terminales 13 y 14
Segundo contacto NO: bornes 23 y 24
Contacto NC: bornes 21 y 22
Segundo contacto NC: bornes 31 y 32
En un interruptor de botón 1NO1NC hay cuatro terminales: los números 13 y 14 (NO) y los números 21 y 22 (NC).
En el caso de los interruptores luminosos, el módulo LED cuenta con sus propios terminales —normalmente A1 y A2, o marcados con + y −—. El circuito del LED está completamente separado de los contactos de conmutación. Comparten el mismo cuerpo de botón, pero son eléctricamente independientes. El LED se enciende en función de lo que se conecte a A1 y A2. Los contactos 13-14 y 21-22 se activan al pulsar el botón. Se trata de dos circuitos diferentes en un mismo dispositivo.
Configuración de cableado 1: Circuito NO sencillo
El terminal 13 se conecta al polo positivo de la alimentación de control. El terminal 14 se conecta a uno de los polos de la carga. El otro polo de la carga se conecta al polo negativo o al neutro.
En reposo: circuito abierto, carga desconectada. Al pulsar el botón: el circuito se cierra y la carga se activa. Al soltar el botón: el circuito se abre y la carga se desactiva.
Utilízalo para las entradas digitales del PLC, la activación de bobinas de relé, las órdenes de arranque de cintas transportadoras y cualquier función que solo deba estar activa cuando se pulse o se accione el botón.
Configuración de cableado 2: Circuito NC sencillo
El terminal 21 se conecta al polo positivo de la alimentación de control. El terminal 22 se conecta a un lado de la carga. El otro lado se conecta al retorno.
En reposo: circuito cerrado, carga alimentada. Al pulsar el botón: el circuito se abre, la carga se desconecta.
En el caso de un botón de PARADA, el contacto NC se conecta en serie con el circuito de la bobina del contactor. Cuando el circuito de la bobina está cerrado, el contactor mantiene el motor en marcha. Al pulsar el botón de PARADA, se abre el contacto NC, se interrumpe el circuito de la bobina, el contactor se desactiva y el motor se detiene. Si se rompe el cable, el resultado es el mismo. El motor se detiene. Ese es el comportamiento a prueba de fallos que se espera de un botón de PARADA.
Configuración de cableado 3: Circuito de arranque/parada 1NO1NC
Esta es la configuración estándar en la mayoría de los cuadros de control de motores industriales: dos pulsadores, uno de ARRANQUE (NO) y otro de PARADA (NC), además de un contactor con un contacto auxiliar de retención automática.
El circuito de la bobina del contactor va desde el polo positivo de la alimentación de control, pasando por el botón de PARADA (NC) (21-22), por el botón de ARRANQUE (NO) (13-14), hasta la bobina, y de vuelta al neutro. El contactor también cuenta con un contacto auxiliar «NO» conectado en paralelo con el botón de ARRANQUE.
Pulsa START: el contacto «NO» se cierra, la bobina se activa, el contactor se activa, el motor arranca y el contacto auxiliar del contactor se cierra en paralelo con el botón START. Suelta START: el circuito permanece cerrado a través del contacto auxiliar. El motor sigue funcionando.
Pulsa STOP: el contacto NC se abre, la bobina se desenergiza, el contactor se desconecta, el contacto auxiliar se abre y el motor se detiene. Suelta STOP: el motor no se vuelve a poner en marcha porque el contacto auxiliar también está abierto.
En caso de corte de corriente: la bobina se desmagnetiza, el contactor se desconecta y el contacto auxiliar se abre. Cuando se restablece la corriente, el motor no se vuelve a poner en marcha automáticamente. Esto se denomina «protección contra la ausencia de tensión» y es un comportamiento de seguridad obligatorio en la mayoría de las aplicaciones de control de motores industriales.
Este circuito de control de tres hilos es la razón por la que, en el control de motores industriales, se utilizan habitualmente pulsadores momentáneos en lugar de interruptores de enclavamiento. Es el contactor el que garantiza la retención del estado, no el pulsador.
Cableado de un pulsador luminoso
El cableado de los contactos es idéntico al de las versiones no iluminadas: terminales 13-14 para NO y 21-22 para NC.
Los terminales de los LED (A1 y A2) se conectan a un circuito de control independiente. Lo que se conecte aquí determinará lo que indique el LED.
La configuración más adecuada para los botones de ARRANQUE es la siguiente: conecta A1 y A2 a la salida del contacto auxiliar del contactor. El LED se enciende cuando el contactor se activa y el motor está en marcha, lo que refleja el estado de la máquina, no el del botón.
Comprueba siempre que la tensión nominal del LED coincida con la tensión de tu circuito piloto antes de realizar el cableado. Un módulo LED de 24 V conectado a un circuito de 220 V se estropeará inmediatamente. La tensión del LED y la tensión de contacto se especifican por separado y deben coincidir de forma independiente.
Errores habituales en el cableado
Utilizar un contacto NA para el botón de PARADA. Si el cable se suelta, la máquina sigue funcionando. No es un sistema a prueba de fallos. Utiliza siempre un contacto NC para la PARADA.
Utilización de un contacto NC para el botón de ARRANQUE. Si el cable se suelta, el contactor se activa por sí solo. El motor arranca sin que nadie pulse ningún botón. Esto supone un riesgo para la seguridad.
Conexión de los terminales del LED al circuito de contacto. El módulo LED no está diseñado para tensiones a nivel de contacto. A1 y A2 están destinados exclusivamente al circuito de control.
Olvidar el contacto de bloqueo. Un botón NO START momentáneo conectado directamente a la bobina del contactor sin un contacto auxiliar de bloqueo en paralelo implica que el motor solo funciona mientras se mantiene pulsado el botón.
Conexión del par de bornes incorrecto. Los bornes 13-14 son NO y los 21-22 son NC. Si conectas el botón de PARADA a los bornes 13-14, el resultado será el contrario al deseado. Comprueba siempre la numeración de los bornes con el esquema de cableado del interruptor antes de realizar la conexión.
Selección de la configuración de contacto adecuada
START, disparador, avance paso a paso: contacto NA — el circuito solo debe estar activo cuando se pulse el botón.
PARADA, enclavamiento de parada de emergencia, función de seguridad: contacto NC — el circuito debe pasar al estado seguro en caso de rotura del cableado.
Entradas del PLC: casi siempre NO. Las tarjetas de entrada del PLC detectan el cierre de contactos; cuando un contacto NO se cierra al pulsarlo, se genera un flanco nítido que el PLC puede detectar.
Varias salidas con un solo botón: apila módulos de contacto adicionales. Interruptores de botón ACXION Utilice un sistema modular de bloques de contactos: los bloques de contactos NA o NC se acoplan a la parte trasera del marco del interruptor, y se pueden apilar varios bloques para obtener combinaciones de 2 NA, 2 NC, 1 NA y 1 NC u otras configuraciones con solo pulsar un botón. Si sus necesidades de contactos cambian tras la puesta en servicio del cuadro, el bloque de contactos se puede cambiar sin necesidad de retirar el interruptor del cuadro.