IEC 60320 Acopladores de electrodomésticos para usos generales domésticos y similares [1] es un conjunto de normas de la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) que especifica conectores sin bloqueo para conectar cables de suministro de energía a electrodomésticos con voltaje que no exceda los 250 V (ca) y corriente nominal que no exceda los 16 A. [1] Se especifican diferentes tipos de conectores (que se distinguen por forma y tamaño) para diferentes combinaciones de requisitos de corriente, temperatura y conexión a tierra . A diferencia de los conectores IEC 60309 , no están codificados para voltaje; los usuarios deben asegurarse de que la clasificación de voltaje del equipo sea compatible con la red eléctrica . La norma utiliza el término acoplador para abarcar conectores en cables de alimentación y entradas y salidas de energía integradas en electrodomésticos.
La primera edición de IEC 320 se publicó en 1970 [2] y se renumeró a 60320 en 1994. [3]
Los acopladores de electrodomésticos permiten el uso de entradas estándar y juegos de cables específicos de cada país, lo que permite a los fabricantes producir el mismo electrodoméstico para muchos mercados, en los que solo se debe cambiar el juego de cables para un mercado en particular. Los acopladores de interconexión permiten que la fuente de alimentación de un equipo o un electrodoméstico esté disponible para otros equipos o electrodomésticos. Los acopladores descritos en estas normas tienen valores nominales de corriente y temperatura estandarizados. [1]
Las partes de los acopladores se definen en la norma de la siguiente manera.
Los enchufes y conectores no reutilizables generalmente están moldeados permanentemente en los cables y no se pueden quitar ni recablear sin cortar los cables.
La norma utiliza los términos "macho" y "hembra" sólo para los contactos de clavija y de zócalo individuales, pero en el uso general también se aplican a los enchufes y conectores completos. Los "conectores" y las "tomas de corriente de electrodomésticos" están equipados con contactos de zócalo, y las "entradas de electrodomésticos" y los "conectores de enchufe" están equipados con contactos de clavija.
Cada tipo de acoplador se identifica mediante un número de hoja estándar. [4] Para los acopladores de electrodomésticos, esto consiste en la letra "C" seguida de un número, donde la hoja estándar para la entrada del electrodoméstico es 1 más alta que la hoja para el conector de cable correspondiente. Muchos tipos de acopladores también tienen nombres comunes. Los más comunes son "conector IEC" para el C13 y C14 comunes, el "conector en forma de 8" para C7 y C8, y "conector de hoja de trébol" o "conector de Mickey Mouse" para el C5/C6. "Enchufe de tetera" (a menudo "enchufe de jarra" en inglés australiano o neozelandés ) es un término coloquial utilizado para la entrada del electrodoméstico C16 de alta temperatura (y a veces para el conector C15 en el que entra el enchufe). "Enchufe de tetera/jarra" también se utiliza informalmente para referirse a los conectores C13 y C14 con clasificación de temperatura regular. (Se puede usar un cable resistente a altas temperaturas con un conector C15 para alimentar una computadora con un enchufe C14, pero un cable con un conector C13 de baja temperatura no se adaptará a un dispositivo resistente a altas temperaturas que tenga un enchufe C16).
Los acopladores desprendibles para electrodomésticos se utilizan en equipos de oficina , instrumentos de medición , entornos de TI y dispositivos médicos , entre muchos tipos de equipos para distribución mundial. El sistema de alimentación de cada electrodoméstico debe adaptarse a los diferentes enchufes utilizados en las distintas regiones. Un electrodoméstico con un enchufe fijo para su uso en un país no puede venderse fácilmente en otro que utilice un enchufe de pared incompatible; esto requiere realizar un seguimiento de las variaciones a lo largo del ciclo de vida del producto, desde el ensamblaje y las pruebas hasta el envío y las reparaciones.
En su lugar, se puede incluir un cable de alimentación específico para cada país en el embalaje del producto , de modo que se minimicen las variaciones entre modelos y se simplifiquen las pruebas de fábrica. Un cable que está equipado con conectores no recableables (normalmente moldeados) en ambos extremos se denomina juego de cables . La fabricación de electrodomésticos se puede simplificar montando un acoplador de electrodomésticos directamente en la placa de circuito impreso . El montaje y la manipulación de un electrodoméstico son más fáciles si el cable de alimentación se puede quitar sin mucho esfuerzo.
Los aparatos se pueden utilizar en otro país con facilidad, con un simple cambio del cable de alimentación (que incluye un conector y un enchufe específico para el país). El cable de alimentación se puede sustituir fácilmente si se daña, ya que es una pieza estandarizada que se puede desenchufar y volver a enchufar. Se reducen al mínimo los riesgos de seguridad, los gastos de mantenimiento y las reparaciones.
La norma IEC 60320 se divide en varias partes:
Las normas definen los requisitos mecánicos, eléctricos y térmicos y los objetivos de seguridad de los acopladores de potencia. El alcance de la norma se limita a los acopladores de aparatos con una tensión nominal que no supere los 250 V (CA) a 50 Hz o 60 Hz y una corriente nominal que no supere los 16 A. Otras subpartes de la IEC 60320 se centran en temas especiales, como las clasificaciones de protección y los requisitos específicos de los aparatos.
La selección de un acoplador depende en parte de las clases de electrodomésticos IEC . La forma y las dimensiones de las entradas y conectores de los electrodomésticos están coordinadas de modo que no se pueda insertar un conector con menor corriente nominal, temperatura nominal o polarización en una entrada de un electrodomésticos que requiera mayores clasificaciones (es decir, un conector de Clase de Protección II no se puede acoplar a una entrada de Clase I que requiere una conexión a tierra); mientras que es posible conectar un conector de Clase I a una entrada de un electrodomésticos de Clase II porque no crea ningún riesgo de seguridad.
La temperatura del pin se mide en el punto donde el pin sobresale de la superficie de acoplamiento. Las temperaturas máximas permitidas del pin son 70 °C (158 °F), 120 °C (248 °F) y 155 °C (311 °F), respectivamente (las temperaturas más altas no son aplicables a los acopladores de interconexión). La temperatura del pin está determinada por el diseño del aparato y su temperatura interior, en lugar de por su temperatura ambiente. Las aplicaciones típicas con temperaturas de pin más altas incluyen aparatos con serpentines de calentamiento, como hornos o parrillas eléctricas. Por lo general, es posible utilizar un conector con una temperatura nominal más alta con una entrada de aparato con una temperatura nominal más baja, pero la característica de enchavetado de la entrada impide el uso de un conector con una temperatura nominal más baja.
Los conectores también se clasifican según el método de conexión del cable, ya sea como conectores reutilizables o conectores no reutilizables.
Además, las normas definen otros criterios generales como las fuerzas de extracción, los procedimientos de prueba, el número mínimo de ciclos de inserción y el número de flexiones de los cordones.
La norma IEC 60320-1 define un conjunto de cables como un "conjunto formado por un cable o cordón provisto de un enchufe y un conector, destinado a la conexión de un aparato o equipo eléctrico a la red eléctrica". También define un conjunto de cables de interconexión como un "conjunto formado por un cable o cordón provisto de un enchufe y un conector, destinado a la interconexión entre dos aparatos eléctricos".
Además de las conexiones dentro de las normas, como se ha mencionado, existen combinaciones posibles entre los acopladores de electrodomésticos y los acopladores de interconexión IEC. Equipados con un cable flexible, los componentes se convierten en cables de interconexión que se pueden utilizar para conectar electrodomésticos o para prolongar otros cables de interconexión o cables de alimentación.
Las agencias de calificación de América del Norte ( CSA , NOM-ANCE y UL ) certificarán los conectores IEC 60320 para corrientes más altas que las especificadas en la propia norma IEC. En particular, UL certificará:
Teniendo en cuenta el suministro de red de 120 V (±5 %) utilizado en Estados Unidos [14] y Canadá, [15] estas clasificaciones más altas permiten que los dispositivos con entradas C6 y C8 consuman más de 114 V × 2,5 A = 285 W de la red eléctrica, y que los dispositivos con entradas C14 consuman más de 1140 W de la red eléctrica.
Esto se aprovecha con fuentes de alimentación de ordenador de alta potencia , de hasta 1200 W de salida, e incluso algunos modelos particularmente eficientes con una salida de 1500 W [16] para utilizar la entrada C14 más popular en productos vendidos en todo el mundo.
Aunque son menos comunes, también existen fuentes de alimentación con entradas C6 y C8 y potencias de hasta 300 W.
Las dimensiones y tolerancias de conectores, entradas de aparatos, salidas de aparatos y conectores enchufables se dan en hojas estándar, que son dibujos acotados que muestran las características requeridas para la seguridad y la intercambiabilidad.
Todos los acopladores de electrodomésticos están diseñados para conectar un electrodoméstico a la red eléctrica a través de un cable de alimentación .
El acoplador C1 y la entrada C2 se usaban habitualmente en las afeitadoras eléctricas conectadas a la red eléctrica . Estas han sido sustituidas en gran medida por afeitadoras inalámbricas con baterías recargables o afeitadoras con cable y un adaptador de CA.
Este acoplador a veces se denomina coloquialmente acoplador de "hoja de trébol" o de "Mickey Mouse" (porque la sección transversal se asemeja a la silueta del personaje de Disney ).
La entrada C6 se utiliza en fuentes de alimentación de portátiles y proyectores portátiles, así como en algunas computadoras de escritorio, algunos monitores LCD y televisores LCD recientes [ ¿cuándo? ] de LG.
Comúnmente conocido como conector "en forma de 8", "infinito" o "escopeta" debido a la forma de su sección transversal, o con menos frecuencia, conector Telefunken [21] en honor a su creador. Este acoplador se utiliza a menudo para grabadoras de casetes pequeñas , radios que funcionan con batería o con la red eléctrica, cargadores de batería , algunos equipos audiovisuales de tamaño completo, fuentes de alimentación para computadoras portátiles , consolas de videojuegos y dispositivos similares con doble aislamiento .
El tipo de entrada C8B está definido por el estándar para su uso en electrodomésticos de voltaje dual; tiene tres pines y puede sostener un conector C7 en cualquiera de dos posiciones, lo que permite al usuario seleccionar el voltaje eligiendo la posición en la que se inserta el conector. [22]
Se ha fabricado un conector similar pero polarizado, pero no forma parte de la norma. A veces llamado C7P, es asimétrico, con un lado cuadrado. Los conectores C7 no polarizados se pueden insertar en las entradas polarizadas; sin embargo, hacerlo puede ser un riesgo de seguridad si el dispositivo está diseñado para energía polarizada. Aunque no está especificado por IEC 60320, y no está claro si existe alguna norma escrita formal, el cableado más común parece conectar el lado cuadrado a la línea activa (viva) y el redondeado al neutro. [23] [24] Nota: La cláusula 9.5 se agregó a IEC 60320-1:2015, esto requiere que "No será posible conectar una parte de un acoplador de aparato no estándar con una parte complementaria de un acoplador de aparato que cumpla con las hojas estándar en cualquier parte de IEC 60320".
Apple utiliza una versión modificada de este conector, en la que el receptáculo tiene un pin patentado que fija el adaptador en su lugar y proporciona conexión a tierra. La mayoría de los adaptadores de cable suministrados por Apple proporcionan conexión a tierra a través de un conector deslizable, mientras que el adaptador de CA en ángulo ("cabeza de pato") no proporciona conexión a tierra, con enchufes norteamericanos. Estas fuentes de alimentación aceptan el conector C7 estándar y son compatibles con Apple para aplicaciones sin conexión a tierra.
La combinación de conector y entrada C13/C14 se utiliza en una amplia variedad de equipos electrónicos, desde componentes informáticos como la fuente de alimentación, monitores, impresoras y otros periféricos hasta consolas de videojuegos , amplificadores de instrumentos , equipos de audio profesionales y prácticamente todos los equipos de vídeo profesionales. Un ejemplo temprano de un producto que utiliza este conector es el Apple II . Un cable de alimentación con un enchufe de alimentación adecuado (para la localidad donde se utiliza el aparato) en un extremo y un conector C13 (que se conecta al aparato) en el otro se denomina comúnmente cable IEC .
También hay una variedad de bloques divisores, cables divisores y dispositivos similares disponibles. Por lo general, no tienen fusibles (con excepción de los cables C13 conectados a enchufes BS 1363 , que siempre tienen fusibles).
A estos cables a veces se los denomina informalmente "cables de tetera" o "cables de tetera", pero los conectores C13/14 solo están clasificados para 70 °C (158 °F): un dispositivo como una tetera requiere el conector C15/16, clasificado para 120 °C (248 °F).
Un cable que consta de un conector de interconexión C13 y uno E suele etiquetarse erróneamente como "cable de extensión", ya que, aunque ese no sea el propósito previsto, puede utilizarse como tal. También suelen etiquetarse erróneamente como C14 en lugar de E.
El conector C13 y la entrada C14 también se encuentran comúnmente en servidores, enrutadores y conmutadores. Los juegos de cables de alimentación que utilizan un conector C13 y un enchufe de interconexión E son comunes en los centros de datos para proporcionar energía desde una PDU (unidad de distribución de energía) a un servidor. Estos cables de alimentación para centros de datos ahora se ofrecen en muchos colores. Los cables de alimentación de colores se utilizan para codificar por colores las instalaciones. [25]
Algunas teteras eléctricas y otros electrodomésticos similares que calientan el agua, como los alambiques domésticos , utilizan un cable de alimentación con un conector C15 y una entrada C16 correspondiente en el aparato; su clasificación de temperatura es de 120 °C (248 °F) en lugar de los 70 °C (158 °F) de la combinación similar C13/C14. La designación oficial en Europa para el acoplador C15/C16 es acoplador de "condición caliente".
Estos son similares en forma al acoplador C13/C14, excepto que tienen una cresta opuesta a la tierra en la entrada C16 (que evita la conexión de un C13) y un valle correspondiente en el conector C15 (que no impide la conexión de un C14). Por ejemplo, el cable de una tetera eléctrica se puede utilizar para alimentar una computadora, pero un cable de computadora sin modificar no se puede utilizar para alimentar una tetera.
Existe cierta confusión pública entre los acopladores C13/C14 y C15/C16, y no es raro que se haga referencia al C13/C14 informalmente como "enchufe de caldera" o "cable de caldera" (o algún equivalente local).
En los países europeos, el acoplador C15/C16 ha reemplazado y dejado obsoletos los tipos de acopladores de electrodomésticos nacionales que antes eran comunes en muchas aplicaciones.
Esta modificación del acoplador C15/C16 tiene una clasificación de temperatura aún más alta de 155 °C (311 °F).
Similar al acoplador C13/C14, pero sin toma de tierra. Una entrada C18 acepta un conector C13, pero una entrada C14 no acepta un conector C17.
Las máquinas de escribir electrónicas de la serie IBM Wheelwriter son una aplicación común. En ocasiones, se utilizan cables de tres hilos con conectores C13, que son más fáciles de encontrar, en lugar de los cables de dos hilos para su sustitución. En este caso, el cable de tierra no se conectará.
El acoplador C17/C18 se utiliza a menudo en aplicaciones de audio en las que se mantiene una conexión a tierra flotante para eliminar el zumbido provocado por los bucles de tierra . Otras aplicaciones comunes son las fuentes de alimentación de las consolas de juegos Xbox 360 , que sustituyen al acoplador C15/C16 empleado inicialmente, y los grandes televisores CRT fabricados por RCA a principios de los años 1990.
Con conexión a tierra, 16 A, polarizado. Este acoplador se utiliza para suministrar energía en aplicaciones de TI donde se requieren corrientes más altas, por ejemplo, en estaciones de trabajo y servidores de alta potencia, alimentación a sistemas de alimentación ininterrumpida , alimentación a algunas unidades de distribución de energía , enrutadores de red grandes, conmutadores, gabinetes de blade y equipos similares. Este conector también se puede encontrar en equipos médicos de alta corriente. Es rectangular y tiene pines paralelos al eje largo de la cara del acoplador.
Los acopladores de interconexión son similares a los acopladores de electrodomésticos, pero con los roles de género invertidos. En concreto, la toma de corriente hembra del electrodoméstico está integrada en un equipo, mientras que el conector macho está conectado a un cable. Se identifican con letras, no con números: una letra identifica el conector y la siguiente letra del alfabeto identifica la toma de corriente del electrodoméstico correspondiente. Por ejemplo, un enchufe E encaja en una toma F. A partir de una enmienda publicada en 2022, tres de las variantes de alta temperatura de uso común se han estandarizado como tipos M–R. [26]
Los cables con un conector C13 en un extremo y un conector tipo E en el otro son muy comunes. Tienen una variedad de usos comunes, como conectar la alimentación entre PC antiguas y sus monitores, extender cables de alimentación existentes, conectarse a regletas de tomas de corriente tipo F (que se utilizan habitualmente con equipos de montaje en bastidor para ahorrar espacio y para la estandarización internacional) y conectar equipos informáticos a la salida de un sistema de alimentación ininterrumpida (UPS). Las tomas de corriente tipo J se utilizan de forma similar.
Las hojas estándar C3, C4, C11 y C12 ya no aparecen [ ¿cuándo? ] incluidas en la norma.
La hoja estándar C25 muestra las dimensiones de los dispositivos de retención. La hoja C26 muestra las dimensiones detalladas para terminales tipo pilar, donde el extremo del tornillo se apoya sobre un cable directamente o a través de una placa de presión. La hoja 27 muestra detalles para terminales de tornillo, donde el cable se sujeta envolviéndolo alrededor de la cabeza de un tornillo.
