Cómo elegir un relé de seguridad: guía práctica para máquinas y armarios de control

El relé de seguridad es el componente que vigila las setas de emergencia, las puertas de protección, las barreras fotoeléctricas y los mandos bimanuales de una máquina, y que corta la energía peligrosa cuando algo no va bien. A diferencia de un relé convencional, está diseñado para detectar sus propios fallos y no dejar la máquina en un estado inseguro. Elegir bien el modelo es clave para cumplir la Directiva de Máquinas y, sobre todo, para proteger a las personas. En esta guía repasamos los criterios que conviene revisar antes de comprar uno.

Qué es un relé de seguridad y en qué se diferencia de un relé normal

Un relé de seguridad es un módulo de supervisión que recibe las señales de los dispositivos de seguridad (entradas) y controla los contactores o el variador que alimentan la parte peligrosa de la máquina (salidas). Internamente utiliza redundancia (dos canales independientes) y autodiagnóstico: si un contacto se suelda, un cable se cortocircuita o un canal deja de responder, el relé no permite un nuevo arranque.

Un relé de control estándar, en cambio, puede quedarse con un contacto pegado sin que nadie lo note. Por eso la normativa no permite utilizarlo como único elemento de una función de seguridad.

1. Parte de la evaluación de riesgos: PL y SIL requeridos

Antes de mirar catálogos, la evaluación de riesgos de la máquina debe indicar qué nivel de seguridad necesita cada función. Se expresa con dos referencias normativas:

• ISO 13849-1: define el nivel de prestaciones (PL), de PL a (el más bajo) a PL e (el más alto), y las categorías de arquitectura (B, 1, 2, 3 y 4).
• IEC 62061: define el nivel de integridad de seguridad (SIL), de SIL 1 a SIL 3.

El relé de seguridad elegido debe alcanzar, como mínimo, el PL o SIL requerido. La mayoría de los modelos de calidad industrial están certificados hasta PL e / Categoría 4 / SIL 3, pero el nivel final depende de toda la cadena: sensor, relé, contactores y cableado.

2. Identifica el tipo de dispositivo de entrada

Cada relé está preparado para supervisar determinados tipos de señal. Comprueba que el modelo admite los dispositivos de tu máquina:

• Paradas de emergencia: setas y tiradores de cable con contactos NC de apertura forzada.
• Interruptores de puerta y finales de carrera de seguridad: mecánicos, magnéticos codificados o RFID.
• Barreras y cortinas fotoeléctricas: con salidas de transistor OSSD (PNP) que el relé debe aceptar.
• Mandos bimanuales: requieren supervisión de simultaneidad según EN ISO 13851 (tipo IIIA, IIIC…).
• Alfombras y bordes sensibles: necesitan relés específicos que detecten el cortocircuito entre canales.
• Supervisión de parada o velocidad: para puertas que solo deben abrirse cuando el motor está detenido.

Existen relés dedicados a una sola función y modelos multifunción que se configuran con selectores o microinterruptores, muy prácticos si quieres reducir referencias en almacén.

3. Elige la configuración de canales

La forma de conectar las entradas influye directamente en el nivel de seguridad alcanzable:

• Un canal: solución sencilla, normalmente limitada a PL c o inferior.
• Dos canales: cada contacto del dispositivo va a una entrada independiente. Es la configuración habitual para PL d y PL e.
• Dos canales con detección de cortocircuito transversal: el relé alimenta cada canal con señales de prueba distintas y detecta un puente entre cables. Es necesaria para Categoría 4 cuando el cableado no está protegido.

4. Define el tipo de rearme

Después de una parada, la máquina no debe volver a arrancar por sí sola si existe riesgo. Los relés de seguridad ofrecen dos modos:

• Rearme manual supervisado: el operario pulsa un botón de reset y el relé comprueba el flanco de bajada del pulsador. Es el modo recomendado para paradas de emergencia y zonas donde una persona puede quedar dentro del resguardo.
• Rearme automático: la salida se activa en cuanto las entradas vuelven a estar cerradas. Solo es aceptable cuando hay un mando de arranque independiente o la persona no puede quedar atrapada.

5. Revisa las salidas: número, tipo y capacidad

Las salidas del relé son las que cortan la alimentación de los actuadores. Comprueba:

• Número de contactos de seguridad NA: habitualmente 2 o 3, suficientes para dos contactores redundantes y un margen de reserva.
• Contactos auxiliares NC: sirven para señalizar el estado al PLC, pero no deben usarse para funciones de seguridad.
• Salidas de relé o de semiconductor: las de relé conmutan cargas de corriente alterna y continua; las de transistor son más rápidas, no se desgastan y son ideales para entradas de variadores (función STO).
• Capacidad de corte: revisa la corriente admisible en AC-15 y DC-13. Si la carga la supera, intercala contactores con contactos espejo y realimenta su estado al relé.
• Salidas temporizadas: permiten realizar paradas de categoría 1, en las que primero se frena el motor y después se corta la energía.

6. Controla los contactores con realimentación (EDM)

Para que la cadena completa sea segura, el relé debe saber si los contactores que gobierna se han abierto realmente. La supervisión de dispositivos externos (EDM) consiste en llevar los contactos espejo NC de los contactores al circuito de rearme. Si un contactor se queda soldado, el relé no permitirá reiniciar la máquina. Este detalle es imprescindible para alcanzar PL d o PL e.

7. Tensión de alimentación, tiempos y formato

Por último, revisa los datos prácticos de instalación:

• Tensión de alimentación: 24 V CC es lo más habitual en armarios de control; también hay modelos de 24 V CA/CC y 110–230 V CA.
• Tiempo de respuesta: influye en la distancia de seguridad de barreras y resguardos según EN ISO 13855. Cuanto menor, más cerca puede colocarse el dispositivo de protección.
• Ancho del módulo: los relés compactos de 22,5 mm o menos ahorran espacio en el carril DIN.
• Bornes extraíbles: facilitan la sustitución sin recablear y reducen los tiempos de parada.
• LED de diagnóstico: indican el estado de cada canal y ayudan a localizar fallos rápidamente.

Relé de seguridad o controlador de seguridad programable

Para máquinas con una o dos funciones de seguridad, un relé de seguridad es la opción más sencilla y económica. Cuando hay muchas funciones, zonas que se combinan entre sí o se necesita comunicación con el PLC, conviene valorar un controlador de seguridad modular o programable. Reduce el cableado, permite modificar la lógica por software y ofrece diagnóstico detallado, aunque exige más tiempo de configuración y validación.

Resumen: lista de comprobación rápida

1. Obtén el PL o SIL requerido a partir de la evaluación de riesgos.
2. Identifica los dispositivos de entrada: setas, puertas, barreras, bimanuales o alfombras.
3. Elige el cableado de uno o dos canales y si necesitas detección de cortocircuito.
4. Define el rearme manual supervisado o automático.
5. Comprueba el número, tipo y capacidad de las salidas de seguridad.
6. Incluye la realimentación de los contactores (EDM).
7. Revisa la tensión de alimentación, el tiempo de respuesta y el formato.

Un relé de seguridad bien elegido protege a las personas, evita paradas innecesarias y facilita la certificación CE de la máquina. En MIM Market encontrarás relés de seguridad, contactores, pulsadores de emergencia y finales de carrera de los principales fabricantes de automatización industrial. Si tienes dudas sobre qué modelo necesita tu máquina, contacta con nuestro equipo y te ayudaremos a elegir.