La Historia del Relé Térmico: De la Relojería a la Industria Conectada

Por el equipo técnico de electrotuto.com – Guía Experta en Automatismo

¿Sabía que la protección de su motor trifásico de 15 kW hoy en día se basa en un invento destinado originalmente… a no perder el Norte en alta mar? Sumerjámonos en la fascinante historia del relé térmico, este guardián silencioso de nuestras instalaciones industriales.

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1. Antes del relé térmico: La era del «Todo o Nada»

Al comienzo de la era industrial, la protección de los motores eléctricos era rudimentaria. Se utilizaban principalmente fusibles. Aunque eficaces contra cortocircuitos bruscos, los fusibles tenían un defecto importante: son incapaces de «sentir» una sobrecarga ligera pero prolongada.

¿El resultado? El motor se calentaba lentamente, los aislantes se derretían y la máquina terminaba quemándose antes incluso de que el fusible llegara a fundirse. Los técnicos de la época debían vigilar la temperatura al tacto o por el olor a barniz quemado. Un método poco preciso, hay que reconocerlo.

2. La Génesis: El regalo de la relojería (1759)

La historia del relé térmico comienza mucho antes de la electricidad moderna. En 1759, el relojero británico John Harrison buscaba una solución para que sus cronómetros de marina mantuvieran la precisión a pesar de los cambios de temperatura durante los viajes por mar.

Inventó el bimetal: dos láminas de metales diferentes (a menudo acero y latón) soldadas entre sí. Como estos metales se dilatan de forma distinta bajo el efecto del calor, la lámina se curva. Harrison lo utilizaba para compensar los resortes de sus relojes.

3. La adaptación a la electricidad: El efecto Joule entra en escena

Habría que esperar hasta el siglo XX para que este invento mecánico se encontrara con la electricidad. El principio es de una sencillez genial: se hace pasar la corriente del motor a través de pequeñas resistencias calefactoras que rodean los bimetales.

• Sobrecarga ligera: El bimetal se calienta, se curva lentamente y termina empujando un mecanismo de disparo después de unos minutos.
• Sobrecarga fuerte: La curvatura es rápida, el disparo se produce en pocos segundos (Clase 10 o 20).

Es el nacimiento del relé térmico diferencial y compensado. «Compensado» significa que posee un cuarto bimetal que anula el efecto de la temperatura ambiente del cuadro eléctrico. «Diferencial» significa que detecta si falta una fase, protegiendo al motor contra un funcionamiento monofásico destructivo.

4. ¿Hacia dónde vamos? La era de los Relés Electrónicos

Si bien el viejo relé electromecánico de bimetal sigue siendo infatigable en las instalaciones pequeñas, la industria 4.0 está cambiando las reglas del juego.

Hoy en día, estamos pasando a los relés de protección electrónicos (como las gammes TeSys de Schneider o Sirius de Siemens).

• Adiós al bimetal: Sensores de corriente (toroides) cuentan con precisión la intensidad.
• Inteligencia integrada: Calculan en tiempo real la «imagen térmica» del motor mediante un microprocesador.
• Conectividad: Envían una alerta a su smartphone o al PLC antes incluso de que el motor se detenga. Es el mantenimiento predictivo.

Conclusión

El relé térmico es un ejemplo perfecto de tecnología de «baja tensión» que ha sabido atravesar los siglos. Desde la relojería de marina de 1759 hasta la inteligencia artificial de 2026, sigue siendo el seguro de vida de sus motores.

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Saber más: Para dominar los conceptos básicos de la electrónica, no se pierda nuestra guía sobre la Ley de Ohm.