Si está a punto de comprar un cortador de plasma de 240 V, o una soldadora MIG o TIG, es probable que experimente un problema muy común. El enchufe no se ajusta a su toma de corriente. Puede resolver esto con un adaptador simple, pero su primer paso debe ser aprender lo suficiente sobre la potencia de 240 V para estar seguro. Una vez que tenga una buena comprensión de la información presentada aquí, puede seguir junto con mi proyecto de adaptador de corriente de 240 V de fabricación casera.
Precaución: Esta información ni siquiera roza la superficie de lo que sabe un electricista con licencia. La electricidad no tiene piedad, y los inspectores de permisos rara vez tienen mucho más. Siempre obtenga ayuda profesional para instalar circuitos permanentes, cableado o tomas de corriente en su hogar o tienda.
La corriente alterna (CA) fue la solución de Nikola Tesla para transportar electricidad a largas distancias. En lugar de tener una polaridad fija como la corriente continua (DC), la polaridad oscila entre positiva y negativa en una onda sinusoidal. En los Estados Unidos, realiza esta oscilación 60 veces por segundo (60 Hz). El voltaje es la amplitud de la onda. Al igual que la alimentación de CC, la CA requiere una diferencia de potencial para hacer el trabajo. Para enchufes de 120 V con dos cables, la diferencia es entre un cable caliente (conectado a la fuente eléctrica) y un cable neutro (conectado a la fuente eléctrica y a la tierra). Para circuitos de 240 V, la diferencia de potencial es entre dos cables calientes que están 180° fuera de fase (ver Figura 1). Debido a que solo medimos a través de dos cables, tanto 120V como 240V se conocen como potencia monofásica. (Es raro encontrar corriente alterna trifásica en situaciones residenciales).
Neutral y de tierra están relacionadas, pero cumplen diferentes funciones. El cable neutro es la ruta de retorno de corriente para circuitos de 120 V. Está conectado a tierra (conectado a tierra) en varios puntos a lo largo de su trayectoria desde el generador hasta la salida (consulte la Figura 2). La corriente oscilante en las patas calientes crea campos magnéticos que inducen corrientes indeseables en el cable neutro. Conectar el neutro a la tierra estabiliza la señal. Muchos enchufes eléctricos también son «enchufes a tierra», lo que significa que tienen un cable de tierra. En funcionamiento normal, el cable de tierra nunca transporta corriente. Si el cable caliente corta a tierra (o la carcasa conectada a tierra), la trayectoria del cable a tierra tiene menos resistencia y fluye más corriente a través del disyuntor de lo que está clasificado, lo que hace que se dispare, cortando la energía. El cable de tierra está «unido» al cable neutro en la caja para asegurar que tenga una conexión viable a tierra.
Hay mucha confusión sobre los valores de voltaje. Verá referencias a dispositivos de 220 V, conectores de 230 V, 240 V y NEMA (la Asociación Nacional de Fabricantes Eléctricos) que incluso tienen una calificación de 250 V. A pesar de todos estos números diferentes, todos se refieren prácticamente a lo mismo: el estándar de 240 V de EE. UU. (En realidad, los estados UNIDOS tiene cinco voltajes estándar para diferentes propósitos: 120V, 208V, 240V, 277V y 480V, pero nos apegaremos a 240V.)
Los enchufes residenciales de 240V generalmente tienen tres o cuatro conectores, que proporcionan dos cables calientes de 120V y un cable de tierra, un cable neutro o ambos (consulte la Figura 3). El cable neutro proporciona una forma para que el aparato use solo uno de los cables calientes para aparatos de 120 V, como un reloj o un ventilador. Siempre que su toma de corriente tenga los cables que su enchufe necesita, el cableado de un adaptador es sencillo. Lo primero que hay que hacer es identificar el tipo de salida y comprender lo que proporciona.
Hay al menos 20 tipos de conectores de 240V de 3 o 4 cables definidos por NEMA. Los designan con un número de grupo y una clasificación de amperaje. Los conectores de bloqueo comienzan con «L», los enchufes terminan con » P «y los receptáculos terminan con» R » (Ver Figura 4)
Los conectores más comunes son de tipo 6 (conectores de conexión a tierra de 2 polos y 3 cables que tienen dos cables calientes y una conexión a tierra) o de tipo 14 (conectores de 3 polos y 4 cables que tienen dos cables calientes, un neutro y una conexión a tierra). Para la mayoría de las combinaciones de tipo y amperaje, hay versiones de cuchilla recta y bloqueo (consulte la Figura 5).
Para convertir de un tipo a otro, necesitamos responder dos preguntas: «¿Cuál es el amperaje?»y» ¿Necesito una conexión neutral?»Empecemos con el amperaje.
Nunca conecte el equipo a un circuito clasificado para menos que el consumo de amperaje del dispositivo. La palabra encantadora para esto es ampacidad. Tenga en cuenta que esto significa la ampacidad del cableado, así como el interruptor. Si está tratando de tirar de 45A a través de un circuito que tiene un cable clasificado para 30A, el cable se convierte en un elemento calefactor. Utilice siempre cables con una clasificación igual o superior al valor del interruptor del circuito. El interruptor debe dispararse si intentas extraer más corriente de la que está clasificada, pero no quieres que tu equipo se apague de esa manera. (Y odio tener que confiar en los interruptores para evitar que mi casa se queme, así que, ¿por qué empujarlos?)
Generalmente es más seguro conectar un dispositivo a un circuito que consume menos corriente que la ampacidad del circuito. El único riesgo es que el equipo pueda consumir más corriente de la que está clasificado antes de que algo se dispare. Si está construyendo un adaptador para convertir un tomacorriente clasificado para 50A en un tomacorriente clasificado para 30A, debe colocar un interruptor de 30A en el adaptador para proteger su equipo.
La segunda pregunta involucra el cable neutro. Dado que tiene los cuatro cables, un Tipo 14 puede convertirse en un Tipo 6 del mismo o menor amperaje (ver Figura 6). Un Tipo 6 no puede convertirse en un Tipo 14 porque no tiene el cable neutro que requiere el Tipo 14 (consulte la Figura 7). Un Tipo 14 puede convertirse en dos circuitos de 120 V, uno de cada una de las patas calientes combinadas con el neutro (ver Figura 8). Un tipo 6 no se puede convertir en 120V porque no tiene neutro para atar una de las patas calientes.
Puede comprar adaptadores para convertir entre varios enchufes y receptáculos. Si tiene experiencia trabajando con cableado de CA, puede construir muchos de estos usted mismo. En un ataque de frustración, me construí un adaptador que me permitía usar mi toma de RV 14-50R 50A con una toma de 6-50P, una L6-30P, una 14-50P, y luego introduje dos circuitos de 15A 120V (usando tiras de toma de corriente precableadas) (ver Figura 9). Es posible que no necesite algo de esto, pero sepa que mientras tenga el servicio, ¡puede poner en marcha su nuevo equipo!
