¿Qué es un conector de banana?
Un conector de banana es un tipo de conector eléctrico utilizado comúnmente en equipos electrónicos y de laboratorio para establecer conexiones temporales entre dispositivos. La hembra consiste en un enchufe cilíndrico con un extremo hueco en la que se inserta en un conector macho con forma de banana. Estos conectores son especialmente populares en aplicaciones de audio y en instrumentación electrónica, ya que proporcionan una conexión segura y de baja resistencia eléctrica. Los conectores de banana generalmente se utilizan para conectar cables a dispositivos como altavoces, amplificadores, multímetros y fuentes de alimentación. Su diseño permite una conexión rápida y fácil, lo que los hace muy prácticos en entornos donde se realizan pruebas y mediciones frecuentes. Al conector banana hembra de montaje en panel suele denominarse hembrilla de panel y también borne.
¿Qué tamaños de banana existen?
Fundamentalmente se emplea 2 y 4 mm de diámetro, pero existen otros tamaños distintos:
- 1 mm : Es bastante raro pero algunos fabricantes como Stäubli fabrican conectores de banana en este tamaño tan diminuto.
- 2 mm: Este tamaño que suele emplearse cuando se requiere un tamaño pequeño.
- 3,5 mm: Es un tamaño apenas usado. Fundamentalmente empleado en equipos de modelismo o radio control, para la conexión de las baterías.
- 4 mm: Este tipo es el más ampliamente usado y con diferencia. Tanto fuentes de alimentación de laboratorio, multímetros y otros equipos de instrumentación, altavoces, etc. emplean generalmente la banana de 4 mm.
- 6 mm: Este tamaño es el empleado en las conexiones de equalización de potencial fundamentalmente en quirófanos o/y hospitales. La ecualización de potencial adicional tiene como objetivo igualar los potenciales eléctricos entre varias partes metálicas que podrían ser tocadas al mismo tiempo. Esto se hace para minimizar las diferencias de potencial que pueden surgir durante la operación entre los cuerpos de los dispositivos médicos eléctricos y otras superficies conductoras. En resumen, su propósito es garantizar la seguridad eléctrica al reducir la posibilidad de descargas eléctricas al tocar diferentes partes metálicas simultáneamente.
Sistemas de seguridad empleados en los conectores de banana
Para evitar el contacto accidental con los contactos de las bananas y garantizar la seguridad eléctrica del usuario, se utilizan varios sistemas de seguridad en estos conectores. Algunas de las medidas de seguridad comunes incluyen:
- Aislamiento plástico: Las bananas suelen tener un revestimiento de plástico alrededor de los contactos metálicos para aislarlos eléctricamente y evitar el contacto directo con los dedos u otros objetos conductores.
- Cubiertas protectoras: Algunas bananas están diseñadas con cubiertas protectoras retráctiles que cubren los contactos cuando no están en uso. Estas cubiertas se deslizan hacia atrás cuando se inserta la banana en un conector, y vuelven a cerrarse automáticamente cuando se retira.
- Cubiertas de seguridad: Otro enfoque es utilizar cubiertas de seguridad fijas que rodean los contactos de la banana. Hay dos tipos de cubiertas de conexión.
- Fijas: Estas cubiertas son fijas y los conectores machos solo son válidos para hembrillas de con sistema de seguridad. Este recubrimiento tropieza cuando se intenta conectar a una hembrilla que no es de seguridad.
- Retráctiles: Estas cubiertas solo se abren cuando se presiona la banana contra un conector correspondiente, lo que evita que los dedos u otros objetos entren en contacto con los contactos metálicos. Los tapones de manguito retráctiles ya no se pueden exponer a voltajes peligrosos durante el uso portátil. Por lo tanto, los voltajes nominales de tales elementos se han degradado a 30 VCA ~ 60 VCC.
- Diseño de seguridad: Algunas bananas están diseñadas con características que hacen que sea difícil o imposible tocar los contactos directamente, incluso si se intenta insertar un objeto delgado. Por ejemplo, los contactos pueden estar ubicados en el extremo de una carcasa alargada, lo que requiere un conector específico para ser insertado.
Estas medidas de seguridad están diseñadas para minimizar el riesgo de descargas eléctricas accidentales al manipular los conectores de banana. Sin embargo, siempre es importante manipular estos dispositivos con cuidado y seguir las prácticas de seguridad eléctrica adecuadas.
Guía para Medir y probar de forma segura
Las bananas son elementos de conexión eléctrica en los que es importante hacer incapié sobre la seguridad en la medida. La preocupación por cuestiones de seguridad y usabilidad de los accesorios de prueba en cumplimiento con las normas aplicables se plantea una y otra vez. Por lo tanto, es necesario que este asunto sea explicado, ya que puede resultar un tanto difícil de entender. Este apartado " te proporciona información útil para facilitar la selección y el uso adecuado de los accesorios de prueba.
Además de ofrecer un resumen de las normas y directivas aplicables más importantes, también aborda los cambios actuales en la norma de la industria IEC 61010-031, la más importante para la seguridad de los accesorios de prueba electrotécnicos.
También hemos incluido en este apartado un glosario con explicaciones de términos relacionados con la medición y los accesorios de prueba.
Cada situación de medición presenta un nuevo desafío para el usuario y para los accesorios de medición y prueba utilizados. Cada industria, cada campo de aplicación y cada entorno de voltaje son diferentes. Por esa razón, ya sea para sondas de prueba, pinzas de prueba o conectores enchufables, los parámetros cruciales son siempre los mismos: la seguridad, confiabilidad, facilidad de uso, precisión y resistencia de los accesorios de prueba. Para simplificar la clasificación de los accesorios de prueba a ser utilizados en cada aplicación, la norma IEC 61010-031 ha especificado varias categorías que determinan dónde en la fuente de alimentación de red puede llevarse a cabo el trabajo y qué requisitos correspondientes se establecen para el voltaje respectivo. Lo crucial es la potencia disponible en caso de una falla (por ejemplo, cortocircuito o sobretensión) en la categoría de medición correspondiente.
Hay varias categorías de medición, abreviadas como "CAT" seguidas de un número romano. En general, cuanto mayor sea el número de CAT, más estrictos serán los requisitos de seguridad del producto.
Para el rango de voltaje extra bajo (hasta 30 VCA / 60 VCC), se asume que el contacto con partes vivas no aisladas puede ser clasificado como inofensivo. Sin embargo, si el voltaje extra bajo es suministrado a través de un adaptador de corriente, siempre hay una conexión a la fuente de alimentación de red. Las personas con enfermedades preexistentes (especialmente enfermedades cardíacas) deben evitar en particular el contacto con el voltaje eléctrico en general. Por lo tanto, se recomienda el uso general de accesorios de prueba protegidos contra toques; se debe considerar qué podría significar una falla en la fuente de alimentación de red o una posible sobretensión en la red. Si se toman las precauciones adecuadas, las pruebas pueden realizarse de forma segura en laboratorios de electrónica e instituciones educativas, así como por aficionados a la electrónica en casa.
Como mínimo, los accesorios de prueba protegidos contra toques de acuerdo con la norma IEC 61010-031 son esenciales cuando el usuario realiza mediciones en circuitos que están directamente conectados a la red de baja tensión. Por lo tanto, además de los resultados de medición, la seguridad siempre desempeña un papel crucial, ya sea para técnicos de servicio en talleres de reparación (CAT II) o electricistas y empleados de empresas de suministro de energía (CAT III y CAT IV).
Obligatorio: conocimientos especializados
La máxima seguridad al trabajar con accesorios de prueba electrotécnicos debe ser la máxima prioridad para usted como usuario. Los accesorios de prueba obviamente requieren capacitación o conocimientos especializados certificados.
La selección de accesorios de prueba debe ser considerado cuidadosamente
Sin embargo, para prevenir accidentes, es igualmente importante considerar en qué situaciones se realiza la prueba. Se utilizarán accesorios desde la fase de selección.
¿Cómo se organiza y se realiza la tarea de medición? ¿Cómo se puede acceder al punto de medición?
El usuario del accesorio de prueba debe familiarizarse ellos mismos con los temas enumerados a continuación antes de comenzar el trabajo. Consideraciones prácticas para realizar la tarea: Forma del grifo, uso exclusivo de accesorios de prueba portátiles (clips de prueba, sondas de prueba, etc.) o instalación de adaptadores especiales.
¿Qué voltajes y corrientes pueden ocurrir? es decir. ¿Las capacidades de los accesorios de prueba son suficientes para las aplicaciones planificadas?
Los accesorios de prueba deben diseñarse para voltajes y corrientes que son al menos tan altos como los voltajes y corrientes más altos anticipados. En la medida de lo posible, las calificaciones se mencionan en los catálogos y se adjuntan a los productos.
Tenga en cuenta la información del producto y, si corresponde, en los documentos incluidos (p. ej., informacion del usuario)!
Sin embargo, en ciertos casos, no hay suficiente espacio en los productos para información técnica. Luego encontrará el símbolo, que se refiere a los documentos incluidos.
¿En qué punto de la red se encuentra el suministro eléctrico?
El usuario debe tener claro dónde se realizará el trabajo y los peligros que pueden surgir en cada caso particular dependen en gran medida de la posición dentro de la instalación.
¿Cuáles son las condiciones ambientales del objeto que se está midiendo? ¿qué contaminacion se prevé para el uso previsto?
Para el uso de accesorios de prueba eléctrica, es importante conocer las condiciones ambientales. El usuario debe tener en cuenta si, por ejemplo, se prevé contaminación o humedad. El uso adecuado es un requisito previo para el manejo seguro de los accesorios de prueba.
En un caso específico, el uso adecuado significa agarrar una parte de un accesorio de prueba donde se proporciona el área del mango o debajo de la protección mortaja, por ejemplo.
Uso o uso inadecuado de productos dañados conlleva riesgos elevados e imprevisibles.
Además, nos gustaría señalar que la seguridad laboral en el lugar de trabajo sigue siendo, en última instancia, la responsabilidad de los usuarios de accesorios de prueba, ya que depende de que ellos realmente usen la prueba accesorios (correctamente) que sean apropiados para sus propósitos. De hecho: Accesorios de prueba + uso correcto = seguridad laboral.
Resumen de directivas y aplicables para equipos de medida, incluidas bananas y accesorios
Leyes y estándares locales
Ejemplo: UE
• Directiva de la UE 2001/95/EC
“Seguridad general del producto”
• Directiva de la UE 2014/35/EC
“Directiva de Baja Tensión” CE
Ejemplo: EE.UU. y Canadá
• EE.UU.: Código Eléctrico Nacional (NEC)
• Canadá: Código Eléctrico Canadiense (CEC)
Leyes y estándares internacionales
Requisitos de seguridad para equipos eléctricos de medición, control y uso en laboratorio.
IEC 61010-1
• Parte 1: Requisitos generales de seguridad
Requisitos de seguridad para equipos eléctricos para Medición, Control y Laboratorio
Esta norma, Parte 1 de IEC 61010, establece los requisitos generales de seguridad para los siguientes tipos de dispositivos eléctricos y sus accesorios, independientemente de dónde se utilice el dispositivo destinado.
• Instrumentos de medición y prueba eléctrica.
• Dispositivos eléctricos de control y regulación para tecnología de control de procesos industriales.
• Dispositivos electrónicos de laboratorio.
El propósito de los requisitos de esta norma es garantizar que los riesgos para el usuario y el medio ambiente se reducen a un nivel aceptable.
Para accesorios de prueba portátiles para medición y prueba, la norma IEC 61010-031 debe seguirse.
IEC 61010-031
• Parte 031: Requisitos de seguridad para conjuntos de sondas portátiles para medición y prueba eléctrica.
La parte 031 de la serie de normas IEC 61010 contiene requisitos de seguridad para accesorios de prueba portátiles y operados manualmente y piezas accesorias.
Estos accesorios de prueba sirven como interfaz entre un fenómeno eléctrico y un instrumento de prueba o medición. Ellos pueden estar permanentemente conectados al instrumento de medición o ser accesorios enchufables para instrumentos.
El propósito de los requisitos de esta norma es garantizar que los riesgos para el usuario y el medio ambiente se reducen a un nivel aceptable.
Requisitos para la protección contra peligros especiales se manejan de la siguiente manera:
• Descargas eléctricas y quemaduras.
• Riesgos mecánicos.
• Temperaturas excesivas.
• Propagación del fuego procedente de los accesorios de prueba.
• Arco eléctrico.
IEC 61010-2-030
• PARTE 2-030: Requisitos particulares para equipos que tenga prueba o medición de circuitos
IEC 61010-2-33
• PARTE 2-033: Requisitos particulares para multímetros portátiles y otros medidores portátiles, para uso doméstico y profesional capaz de medir la tensión de red.
Clasificación y subdivisión de los conectores de banana y otros accesorios de prueba según la norma IEC 61010-031
Para simplificar la clasificación de los conectores de banana, hembrillas y los accesorios de prueba a utilizar en cada caso, la norma IEC 61010-031 ha especificado varias categorías que determinan en qué parte de la red eléctrica se encuentra el trabajo y establece los requisitos que se aplican a la categoría respectiva.
Las categorías de medición actualmente especificadas en las normas utilizadas (hasta 2002) para serllamadas categorías de sobretensión. El término era basándose en el hecho de que la clasificación se centró principalmente en las sobretensiones (transitorias) previstas en una red eléctrica. Las categorías de medición ya no difieren tanto en el nivel de los transitorios previstos, sino más bien en la potencia disponible en la categoría de medición respectiva en el caso de un cortocircuito. Se puede liberar más energía, en una categoría de medición superior, que en una inferior, todas los caminos llevan hasta resultados explosivos, con consecuencias muy graves para el usuario.
Hay tres categorías de medición diferentes en el estándar, abreviado "CAT". Usted encontrará CAT seguido de un número.
En general, cuanto mayor sea el número CAT, tendrá mayores requisitos de seguridad y más estrictos para el producto. Se exceptúan otros circuitos que no están conectados directamente a la red.
Dispositivos sin categoría específica
Muchos tipos de circuitos de prueba y medición no están destinados a la conexión directa a la red eléctrica. Algunos de estos circuitos de medición sólo son apropiados para aplicaciones de energía de bajo voltaje. Sin embargo, otros de estos circuitos de medición pueden estar expuestos a grandes cantidades de energía disponible debido a altas cortas corrientes de circuito o altos voltajes de circuito abierto. Por lo tanto, para establecer los requisitos para estas aplicaciones, es necesario saber qué sobretensiones pueden surgir.
Categoría de medición II (CAT II)
Se aplica a circuitos de prueba y medición que están conectados directamente a los terminales de usuario (tomacorrientes y terminales similares) de la red de baja tensión.
Ejemplo: mediciones en circuitos de alimentación. de electrodomésticos, herramientas portátiles y dispositivos similares y exclusivamente conectados en tomas de instalaciones fijas.
Categoria de medición |
Corriente de cortocircuito
(típica)
|
Área de instalación del edificio |
CAT II |
< 10 kA |
Circuitos conectados a las tomas de red y puntos similares dentro de la instalación de la red eléctrica |
Categoría de medición III (CAT III)
Se aplica a circuitos de prueba y medición que están conectados directamente al circuito distribuidor de la red eléctrica de baja tensión del edificio. Para evitar riesgos derivados de peligros causados por estas corrientes de cortocircuito más altas, aislamiento adicional y otras medidas son requeridas.
Ejemplo: Medidas sobre cuadros de distribución (incluidos los circuitos de medidores de salida), en módulos fotovoltaicos, sobre disyuntores, en cableado, en barras colectoras, paneles de disyuntores, interruptores y tomas de corriente de la instalación permanente, en aparatos de uso industrial y algunos
otros dispositivos como motores estacionarios con un terminal fijo.
Categoria de medición |
Corriente de cortocircuito
(típica)
|
Área de instalación del edificio |
CAT III |
< 50 kA |
Distribuidores de energía en edificios |
Categoría de medida IV (CAT IV)
Se aplica a circuitos de prueba y medición que están conectados al punto de alimentación de la instalación de red de baja tensión del edificio. Debido a las altas corrientes de cortocircuito que pueden manejar. Debido a los altos niveles de energía, las mediciones aquí son muy peligrosas. Se deben tomar medidas de precaución para prevenir un posible cortocircuito.
Ejemplo: Mediciones en dispositivos que son instalados antes del fusible principal o disyuntor en la instalación del edificio.
Categoria de medición |
Corriente de cortocircuito
(típica)
|
Área de instalación del edificio |
CAT IV |
> 50 kA |
Suministro de instalación de red en el edificio |