Una solicitud de presupuesto en la que solo se indique “interruptor de levas de tres posiciones” y nada más no es un pedido. Es el comienzo de una semana de correos electrónicos.
Ocurre todos los meses. El comprador sabe qué función quiere —seleccionar una fase, invertir el sentido de giro de un motor, cambiar una etapa de calefacción—, pero no conoce la terminología necesaria para convertirla en una pieza fabricable. La fábrica hace conjeturas, la muestra que llega no es la correcta y se pierden tres semanas. Casi todos esos problemas desaparecen en cuanto se sabe leer una tabla de conmutación de un interruptor de levas.
El dibujo muestra una mesa de conmutación de levas. El número de pieza es solo un nombre.
Un interruptor de levas giratorias es un conjunto de levas giratorias montadas en un eje común, y cada leva abre o cierra un conjunto de contactos a medida que gira el eje. Basta con cambiar el perfil de una leva para modificar la función del dispositivo sin alterar su aspecto.
Por eso no se puede identificar un interruptor de leva solo por su aspecto. Dos unidades pueden parecer idénticas —el mismo recorte de Φ22, la misma palanca, el mismo cuerpo gris— y funcionar de forma completamente diferente en su interior. El número de pieza es una etiqueta que identifica un programa de levas. La tabla de conmutación es el programa en sí. Si tiene intención de volver a pedir la pieza, guarde la tabla en su propio sistema de dibujo, ya que la fiabilidad de un número de referencia depende exclusivamente de los registros internos de la fábrica.
Cinco parámetros que definen por completo el dispositivo
| Parámetro | Qué significa | Valores típicos |
|---|---|---|
| Postes / terminales | Cuántos circuitos independientes puede desconectar el interruptor | 3, 5, 6, 8, 12 terminales |
| Puestos | ¿Cuántas posiciones distintas tiene el eje? | 2, 3, 4 o más |
| Ángulo por posición | Rotación del eje entre posiciones adyacentes | 30°, 45°, 60°, 90° |
| Acción | Si el eje se mantiene en su sitio o vuelve a su posición original | Con cierre de retención o con retorno por resorte |
| Estado de contacto por puesto | Abierto o cerrado, por contacto, por posición | Esta es la tabla de conmutación |
Si se cumplen estos cinco requisitos, una fábrica competente puede fabricar cualquier cosa. Si falla uno solo, ni siquiera toda la buena voluntad del mundo podrá salvar el pedido.
Cómo interpretar una tabla de conmutación de un interruptor de levas
Una tabla de conmutación de interruptores de leva es una cuadrícula: los contactos se sitúan a lo largo del lateral, las posiciones a lo ancho de la parte superior y, en cada casilla, hay una marca que indica si ese contacto está cerrado en esa posición.
Elige un selector de voltímetro de línea a línea. Tres fases de entrada, un voltímetro, cuatro posiciones del eje, incluida la posición «OFF». Los terminales 1, 2 y 3 son L1, L2 y L3; los terminales 4 y 5 alimentan el medidor.
| Póngase en contacto con | Terminales | Pos. 0 (APAGADO) | Pos. 1 | Pos. 2 | Pos. 3 |
|---|---|---|---|---|---|
| c1 | 1 → 4 | abrir | cerrado | abrir | abrir |
| c2 | 2 → 5 | abrir | cerrado | abrir | abrir |
| c3 | 2 → 4 | abrir | abrir | cerrado | abrir |
| c4 | 3 → 5 | abrir | abrir | cerrado | abrir |
| c5 | 3 → 4 | abrir | abrir | abrir | cerrado |
| c6 | 1 → 5 | abrir | abrir | abrir | cerrado |
Las columnas te ofrecen la función:
- Pos. 1 Conecta c1 y c2: L1 al terminal U del contador y L2 al terminal V. Lectura: L1–L2.
- Pos. 2 cierra c3 y c4: L2 a U, L3 a V. Lectura L2–L3.
- Pos. 3 cierra c5 y c6: L3 a U, L1 a V. Lectura: L3–L1.
- Pos. 0 No se cierra nada. El contador está aislado.
Seis levas, cuatro posiciones, una función. Esa tabla muestra la secuencia de contactos del interruptor de levas, y leerla es solo la mitad del trabajo.
El principio «cortar antes de conectar» no es un detalle. En el interruptor de un voltímetro, es el propio diseño.
Durante la transición de la posición 1 a la posición 2, c1 y c2 deben abrirse antes de que c3 y c4 se cierren. Si se produce algún solapamiento —aunque sea de unos pocos milisegundos mientras un operario gira lentamente la manivela—, L1 se conecta a U en el mismo momento en que L2 se conecta a U. Eso supone un cortocircuito entre fases a través del voltímetro, y el medidor actúa como fusible.
Por lo tanto, el selector de un voltímetro debe ser «break-before-make», y los perfiles de las levas deben garantizar un espacio libre. Eso no es algo que se especifique verbalmente y se dé por hecho. Debe figurar en el plano.
Ahora invierte la lógica, porque la misma pregunta tiene la respuesta opuesta en el caso de un selector de amperímetro. Un selector de amperímetro actúa sobre los secundarios de los transformadores de corriente, y el secundario de un TC nunca debe quedar en circuito abierto mientras fluye corriente en el primario. La tensión secundaria aumenta hasta que algo falla, y ese «algo» suele ser el aislamiento del TC o quienquiera que se encuentre cerca. Por lo tanto, un selector de amperímetro debe estar «make-before-break»: el contacto de entrada se cierra antes de que se abra el de salida, y el interruptor provoca él mismo un cortocircuito en las fases no seleccionadas.
Un dispositivo de aspecto idéntico. Perfil de leva opuesto. Consecuencias opuestas si te equivocas.
Numeración de los terminales de los interruptores de levas: la convención que da problemas en los planos importados
La numeración de los terminales no está estandarizada entre los distintos fabricantes, y es por eso que una tabla de conmutación perfectamente correcta sigue dando lugar a una conexión errónea.
La convención europea más habitual es emparejamiento par/impar: los contactos están numerados del 1 al 2, del 3 al 4 y del 5 al 6; cada par tiene un punto de ruptura, y el terminal impar suele ser el lado de entrada. Un interruptor de seis contactos va del 1 al 12. La otra disposición habitual es numeración secuencial de filas: 1, 3, 5, 7 en la fila superior y 2, 4, 6, 8 en la inferior, de modo que cada contacto se identifica mediante su par vertical.
Ambos aparecen en catálogos reales, y una tabla de conmutación de levas elaborada para uno de ellos no tiene sentido si se compara con la del otro. Hay dos hábitos que permiten evitarlo: nombrar la función del terminal en lugar de limitarse al número, ya que los números varían según el fabricante, mientras que las funciones no, y solicitar el esquema del terminal junto con el presupuesto.
Lo mismo se aplica a los modelos que funcionan con llave. A Interruptor de leva de 3 terminales tipo llave y un Interruptor de levas tipo llave de 5 terminales pueden compartir un perfil de alojamiento y de llave, aunque corten circuitos completamente diferentes, y la tabla de conmutación es la única forma fiable de distinguirlos.
Ejemplo práctico: un selector de tres lámparas con dos fuentes de alimentación
La solicitud personalizada más habitual que recibimos es un selector que también indique qué elemento está seleccionado. Aquí es donde entra en juego el interruptor de levas de tres luces y interruptor de leva con doble indicador donde viven las familias.
Supongamos que necesitas tres posiciones para una conmutación de doble fuente de alimentación: red eléctrica, generador y APAGADO. Cada posición activa debe encender una luz, y las dos fuentes de alimentación no deben conectarse entre sí en ningún momento, ni siquiera momentáneamente. Esto da lugar a dos requisitos que se contraponen. Los contactos principales deben ser «break-before-make», o bien se conectan en puente dos fuentes de alimentación independientes. Los contactos de la lámpara deben estar «make-before-break» o, al menos, simultáneo, ya que una diferencia visible entre la selección de una fuente de alimentación y el encendido de su lámpara se interpreta como un fallo por parte del operador.
| Función | Terminales | Pos. 1 | Pos. 2 | Pos. 3 (APAGADO) |
|---|---|---|---|---|
| Carga de la red eléctrica | 1 → 2 | cerrado | abrir | abrir |
| Generador a cargar | 3 → 4 | abrir | cerrado | abrir |
| Lámpara de red | 5 → 6 | cerrado | abrir | abrir |
| Lámpara de generador | 7 → 8 | abrir | cerrado | abrir |
| Referencia neutra | 9 → 10 | cerrado | cerrado | abrir |
Esa tabla debe ir acompañada de dos frases: “ruptura antes de cierre en 1–2 y 3–4, no se permite solapamiento”, y “los contactos de la lámpara se cierran al mismo ángulo del eje que el contacto principal correspondiente, ±3°”. La posición OFF no cierra nada en absoluto, y es el parámetro que los clientes suelen olvidar especificar con mayor frecuencia.
Datos eléctricos que debes facilitar; de lo contrario, la fábrica tendrá que estimarlos
La tabla de conmutación define la lógica. No dice nada sobre si el conmutador resiste la carga.
Corriente térmica nominal (Ith) es la corriente que los contactos conducen de forma continua sin superar los límites de aumento de temperatura —algo trivial en la conmutación de instrumentos de medida, pero decisivo en la conmutación de motores—.
Corriente nominal de funcionamiento (Ie) a su tensión. Indica siempre la tensión, ya que un contacto con una capacidad nominal de 20 A a 230 V CA no es un contacto de 20 A a 690 V.
Categoría de uso Es la que los compradores suelen pasar por alto y la que provoca fallos en el campo. La norma AC-21A se refiere a cargas resistivas y servicio ligero. La norma AC-22A añade la carga inductiva. La norma AC-23A se refiere al arranque y bloqueo de motores, y suele tener un valor nominal de la mitad de la corriente de la norma AC-21A o menos para el mismo contacto. Si el interruptor arranca un motor y en el esquema figura la norma AC-21A, los contactos se soldarán en cuestión de meses.
Datos específicos de DC. Interrumpir la corriente continua es mucho más difícil porque no existe un punto cero natural de la corriente, por lo que un interruptor de leva con una capacidad nominal de 10 A CA puede ser adecuado para 1-2 A CC a la misma tensión. Para circuitos de control de 110 V CC, solicita una capacidad nominal para CC, no una capacidad nominal para CA con un asterisco.
Qué hay que enviar a la fábrica para un programa de levas a medida
- Puestos, incluyendo si la posición «OFF» cuenta como una y cuál es la posición de reposo.
- Ángulo por posición, y si la manilla es de enclavamiento o de retorno por resorte.
- La tabla de conmutación — los contactos en filas, los puestos en columnas y el estado (abierto o cerrado) en cada celda.
- «Break-before-make» o «make-before-break», indicado por contacto y no una sola vez para todo el conmutador.
- La numeración de terminales que necesitas, con las funciones nombradas.
- Datos eléctricos — tensión, corriente, CA o CC, categoría de utilización y si hay un motor implicado.
- Datos mecánicos y de marcado — diámetro del recorte, tipo de mango o llave, longitud del vástago, texto de la placa identificativa e idioma.
En el caso de las versiones con llave, indica el perfil de la llave y si las llaves deben poder extraerse en posiciones concretas. A interruptor de leva para panel El hecho de que la llave se pueda extraer con el motor en marcha supone una diferencia muy importante en materia de seguridad respecto a los casos en los que solo se puede extraer con el motor apagado, y es sorprendente lo a menudo que los compradores se olvidan de mencionarlo.
Cuando un interruptor simplemente se atornilla en un hueco ya existente sin necesidad de un trabajo de levas a medida, las familias estándar resultan más rápidas y económicas. A interruptor de leva de tipo general cubre la mayoría de las operaciones de encendido, apagado y conmutación; el Tipo general de 3 terminales y Tipo general de 5 terminales Las versiones son compatibles con circuitos monofásicos y trifásicos. El interruptor de leva de montaje central se adapta a los mecanismos situados detrás del centro del panel. Para potencias de motor superiores a unos pocos kilovatios, consulta nuestra guía sobre Selección de interruptores de leva para el control de motores; en el caso de un número elevado de polos, el Notas sobre el interruptor de levas giratorio de 6 polos.
Tres errores que suelen aparecer en la mayoría de las solicitudes de presupuesto para conmutadores de cámara
Un número de referencia sin tabla. Esa cifra no significa nada fuera de la fábrica que la ha emitido. El recuento de posiciones sin ángulo es igualmente insuficiente: es solo la mitad de una especificación y oculta la cuestión del «OFF».
Una potencia nominal de CA en un circuito de CC. Es habitual en cuadros de 110 V CC y circuitos de batería, y la avería consiste en la soldadura de los contactos o en un arco eléctrico que no se apaga.
Se da por supuesto el principio de «rompa antes de unir», aunque no se especifica explícitamente. Todos los ingenieros saben que es necesario; casi nadie lo dice abiertamente. Uno de cada cincuenta pedidos fabricados de otra manera acaba estropeando un transformador.
Preguntas frecuentes
¿Se puede modificar un interruptor de leva sobre el terreno para cambiar su función?
A veces, si el bastidor es una estructura modular con elementos de leva sustituibles. Muchas unidades compactas de Φ22 no lo son, por lo que hay que considerar cualquier elemento relacionado con la seguridad como un conjunto sellado.
¿Cuántas posiciones puede tener un interruptor de leva?
La mayoría de los interruptores de leva para montaje en panel tienen entre dos y cuatro posiciones; los de mayor tamaño ofrecen más. A partir de cuatro, el recorrido de la palanca se alarga y la fuerza necesaria para accionarlos aumenta, por lo que dos interruptores suelen ser la mejor opción desde el punto de vista ergonómico.