Naciones unidas ep



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A.4. Dispositivos eléctricos y electrónicos


La sección “Dispositivos eléctricos y electrónicos” abarca dos grandes subgrupos de productos: interruptores eléctricos y relés. En la primera subsección “A.4.a Interruptores eléctricos”, se proporciona información sobre los cuatro principales tipos de interruptores: de flotador, basculante, de presión y de temperatura. En esta sección se incluye información sobre los interruptores que contienen mercurio y los productos alternativos que no lo contienen para los cuatro tipos de interruptores. En la segunda subsección “A.4.b Relés”, se proporciona información para los dos tipos de relés que contienen mercurio (desplazamiento de mercurio y lámina húmeda de mercurio) y los seis productos alternativos que no lo contienen (secos de láminas magnéticas flexibles, otros relés electromecánicos, de estado sólido, rectificadores controlados por silicio e híbridos).
Los interruptores y los relés se utilizan en miles de diferentes productos y aplicaciones en muchas esferas, como residencial industrial, médica, agrícola, municipal y comercial. Hay muchos parámetros del diseño que afecta a las características técnicas y a la selección de un interruptor o relé para un producto o aplicación específicos. El diseño del interruptor o el relé y las opciones de productos pueden variar mucho según el fabricante.



    Los parámetros del diseño influyen significativamente en la selección del modelo de producto y en el costo final del producto. A continuación se indican algunos de los parámetros del diseño de mayor importancia: número de puntos de aguja, tipo de detección del nivel, precisión del interruptor/ relé, fiabilidad, tipo de medio líquido (para los interruptores de flotador), estilo del montaje, tipo de caja, clase de contacto de salida, duración del interruptor//relé, aprobación reglamentaria requerida, tipo de carga eléctrica, parámetros de funcionamiento, condiciones ambientales, requisitos de la potencia de entrada y tipo de interruptor/relé.



A.4.a Interruptores eléctricos




Interruptores basculantes


Los interruptores basculantes son capaces de detectar los cambios en la posición o la rotación y, entonces pueden accionar un interruptor basándose en esos cambios. El interruptor basculante se puede utilizar para activar alarmas, controles, luces u otro equipo.
Los interruptores basculantes son componentes útiles que sirven para cubrir las necesidades de centenares de productos y aplicaciones diferentes. En el cuadro que figura a continuación se ofrecen algunos ejemplos de productos y aplicaciones que utilizan interruptores basculantes.
Cuadro A4.1: Aplicaciones de los interruptores basculantes


Tipo de aplicación

Ejemplos

Industrial

Procesadoras, controles del transportador, extrusionadoras, controles de la velocidad, pedales, comprobadores de la cantidad de carbón, vehículos para la construcción, grúas, montacargas, canales de descarga, transportadores verticales, plataformas estáticas, etc.

Agricultura

Tractores, controles del transportador, procesamiento de alimentos, tolvas, silos, detectores de la altura del grano, etc.

Marina

Controles del timón de dirección, manipuladores en alta mar, plataformas en agua salada, niveladores de buques y barcazas, etc.

Equipo médico

Equipos de rayos X, analizadores de imágenes de resonancia magnética, controles de posición, sillas de ruedas, etc.
Interruptores basculantes que utilizan mercurio


Información general sobre el producto

Los interruptores basculantes que utilizan suelen estar formados por pequeños tubos con contactos eléctricos en uno de los extremos del tubo. A medida que el tubo se eleva, el mercurio se va depositando en el extremo inferior y creando una trayectoria conductora que completa el circuito del interruptor. Cuando el interruptor regresa a la posición inicial, el circuito se desconecta.


El interruptor basculante de mercurio es sumamente fiable y funciona durante mucho tiempo porque tiene pocos componentes que no están sujetos a la formación de arco eléctrico. Los resultados del ensayo del ciclo de duración arrojan una actividad de más de un millón de ciclos. Los interruptores basculantes que utilizan mercurio pueden manipular una carga inductiva alta y tienen un funcionamiento silencioso. Sin embargo, el mercurio que contienen es menos conveniente para muchas aplicaciones, entre ellas la industria de la alimentación y bebidas. Además, la eliminación del mercurio de los interruptores al final de su vida útil puede entrañar un costo, por ejemplo en el caso de los interruptores del portaequipajes de los automóviles.
El contenido de mercurio notificado al IMERC por los fabricantes como rango para los interruptores basculantes de mercurio correspondía a los tres rangos siguientes: 50 a 100 miligramos, 100 a 1.000 miligramos y más de 1.000 miligramos. Algunos fabricantes informaron cifras exactas al IMERC, y esas cantidades variaban de 0,05 a 5 gramos por interruptor basculante. (NEWMOA, 2008)
Fabricantes y productos representativos

A continuación se relacionan los fabricantes representativos de interruptores basculantes de mercurio.


Cuadro A4.2: Fabricantes representativos de interruptores basculantes que contienen mercurio


Fabricante

Lugar

Sitio web

Modelo

Precio (dólar EE.UU.)

American Terminal Supply Company Inc.

Wixom, Michigan (EE.UU.)

www.american-terminal.com


AT-MS-4

4 a 12

(SJ, Amazon)



Celduc Relais

Sorbiers (Francia)

www.celducrelais.com


Serie IB600099

Difícil de obtener.

Comus International

Tongeren (Bélgica)

www.comus-intl.com


Muchos modelos

Difícil de obtener.

Well Buying Industrial Company

Taipei (Taiwán)

www.wellbuying.com.tw


M5 Series

Difícil de obtener.


Alternativa 1: Potenciómetros de interruptor basculante


Información general sobre el producto

Los potenciómetros consisten en un carril conductor curvado con una conexión terminal en cada extremo del carril. En un tercer terminal se conecta un contacto deslizante. A medida que rota el eje del potenciómetro, cambia proporcionalmente la longitud del carril y la resistencia eléctricos. Los potenciómetros se pueden utilizar para detectar movimiento lineal, rotación de un solo giro o rotación de giros múltiples.


Los potenciómetros son baratos y fiables. Los potenciómetros tienen una larga duración, a veces mayor de 20 millones de ciclos. Los potenciómetros también se fabrican en tamaño miniatura para los diseños que requieren ahorro de espacio.
Fabricantes y productos representativos

A continuación se relacionan los fabricantes representativos de potenciómetros.


Cuadro A4.3: Fabricantes representativos de potenciómetros


Fabricante

Lugar

Sitio web

Modelo

Precio (dólar EE.UU.)

ETI Systems

Carlsbad, California (EE.UU.)

www.etisystems.com


Serie EUP y SP

Difícil de obtener.

Precision Electronic Components Ltd.

Weston, Ontario (Canadá)

www.precisionelectronics.com

Serie R

Difícil de obtener.

Taiwan Alpha Electronic Co, Ltd

Taoyuan (Taiwán)

www.taiwanalpha.com


9 MM


1 a 35,

(Mouser)


Tokio Cosmos Electric Co. Ltd.

Kanagawa (Japón)

www.tocos.com


Series GF y RJC

Difícil de obtener.

Vishay Intertechnology Inc.

Malvern, Pennsylvania (EE.UU.)

www.vishay.com


Serie P9

3 a-6, (Mouser)


Alternativa 2: Interruptores basculantes de bola metálica


Información general sobre el producto

Se utiliza una bola metálica que se balancea, por regla general de acero, para establecer la conexión eléctrica propiamente dicha. La bola metálica se mueve a partir del movimiento de la caja del interruptor basculante o puede moverse mediante imanes accionadores.


Los interruptores basculantes de bola metálica son idóneos para aplicaciones sujetas a altos niveles de interferencia electromagnética o a aplicaciones de alta tensión que requieren un interruptor fuerte. El interruptor basculante de bola metálica puede tener una larga duración si solo se le utiliza para cargas máximas admisibles pequeñas. Los interruptores basculantes de bola metálica no sirven para aplicaciones en las que puedan experimentar choques o vibraciones fuertes porque puede causar falsos contactos debido al rebote. Además, la bola metálica puede quedar soldada a los contactos eléctricos en caso de recalentamiento o formación de arco eléctrico. Otra desventaja de los interruptores basculantes de bola metálica es que no pueden soportar cargas mayores de dos amperes sin experimentar problemas de formación de arco eléctrico.
Fabricantes y productos representativos

A continuación se relacionan los fabricantes representativos de interruptores basculantes de bola metálica.


Cuadro A4.4: Fabricantes representativos de interruptores basculantes de bola metálica


Fabricante

Lugar

Sitio web

Modelo

Precio (dólar EE.UU.)

Assemtech Inc.

Reino Unido

www.assemtech-inc.com


Series THS-SP y DHS- SP

Difícil de obtener.

Comus International

Tongeren (Bélgica)

www.comus-intl.com


Muchos modelos

Difícil de obtener.

Magnasphere Corporation

Waukesha, Wisconsin (EE.UU.)

www.magnaspherecorp.com


Serie NM

Difícil de obtener.
Alternativa 3: Interruptores basculantes electrolíticos


Información general sobre el producto

Los interruptores basculantes electrolíticos contienen electrodos y se llenan con un líquido capaz de conducir la electricidad. Cuando el interruptor se inclina, la superficie del líquido permanece a nivel debido a la gravedad. La conductividad entre los electrodos es proporcional a la longitud del electrodo que está inmerso en el líquido. Se pueden utilizar materiales electrolíticos diferentes para variar la conductividad y la viscosidad a fin de cumplir los diferentes parámetros del diseño.

Los interruptores basculantes electrolíticos proporcionan una magnífica repetibilidad, estabilidad y precisión. Este interruptor suele diseñarse para mediciones de ángulo de gran precisión en magnitudes angulares cortas. Los interruptores basculantes electrolíticos son resistentes y pueden utilizarse en lugares expuestos a temperaturas extremas, humedad y choques.
Fabricantes y productos representativos

A continuación se relacionan los fabricantes representativos de interruptores basculantes electrolíticos.


Cuadro A4.5: Fabricantes representativos de interruptores basculantes electrolíticos


Fabricante

Lugar

Sitio web

Modelo

Precio

Fredericks Company

Huntingdon Valley, Pennsylvania (EE.UU.)

www.frederickson.com


Series 07X

Difícil de obtener.

Spectron Glass and Electronics Inc.

Hauppauge, Nueva York (EE.UU.)

www.spectronsensors.com


SP, AU, RG, CG, y SH series

Difícil de obtener.
Alternativa 4: Interruptores basculantes mecánicos


Información general sobre el producto

Los interruptores basculantes mecánicos son interruptores de acción rápida o microrruptores que se accionan mediante diversos métodos. Un método común de accionarlos es balancear una bola metálica que acciona un brazo de palanca. La bola cambia de posición según la gravedad y el cambio de posición de la caja del interruptor.


Los interruptores basculantes mecánicos son muy fiables, funcionan durante mucho tiempo y pueden soportar cargas inductivas altas. Con frecuencia se clasifica a los interruptores basculantes mecánicos entre los de larga duración de más de un millón de ciclos. Los interruptores basculantes mecánicos requieren muy poca presión para accionar el interruptor.
Fabricantes y productos representativos

A continuación se relacionan los fabricantes representativos de interruptores basculantes mecánicos.


Cuadro A4.6: Fabricantes representativos de interruptores basculantes mecánicos


Fabricante

Lugar

Sitio web

Modelo

Precio (dólar EE.UU.)

Binmaster

Lincoln, Nebraska (EE.UU.)

www.binmaster.com


BM-T Series

Difícil de obtener.

Monitor Technologies LLC

Elburn, Illinois (EE.UU.)

www.monitortech.com


TC Series

Difícil de obtener.

Omron Corporation

Kyoto (Japón)

www.omron.com


D7E-3

5 a 11,

(Digikey)


Alternativa 5: Interruptores basculantes de estado sólido


Información general sobre el producto

Se suele denominar a los interruptores basculantes de estado sólido como inclinómetros o acelerómetros según el tipo de aplicación. Los interruptores basculantes de estado sólido pueden utilizar un sensor de efecto Hall con circuitos integrados, un elemento sensor de silicio micromaquinado de inclinación con tecnología capacitiva sumamente estable, la tecnología del servoacelerómetro o torsionadores para instrumentos de medición de la inercia.


Los interruptores basculantes de estado sólido proporcionan alta resolución, precisión, respuesta rápida y mantienen su precisión en una amplia gama de temperaturas. Los interruptores basculantes de estado sólido duran mucho tiempo, a veces más de diez millones de ciclos. Se pueden utilizar en entornos expuestos a fuertes vibraciones y choques.
Fabricantes y productos representativos

A continuación se relacionan los fabricantes representativos de interruptores basculantes de estado sólido.


Cuadro A4.7: Fabricantes representativos de interruptores basculantes de estado sólido


Fabricante

Lugar

Sitio web

Modelo

Precio (dólar EE.UU.)

Jewell Instruments, LLC

LC Series

www.jewellinstruments.com


Serie LC

Difícil de obtener.

Omron Corporation

Kyoto (Japón)

www.omron.com


Serie D6BN

2 a 4, (Digikey)
Alternativa 6: Interruptores basculantes capacitivos


Información general sobre el producto

Los interruptores basculantes capacitivos utilizan un sensor capacitivo que produce una salida directamente proporcional a la inclinación relativa. El sensor capacitivo del interruptor basculante suele estar formado por dos cúpulas capacitivas herméticamente selladas que contienen una constante dieléctrica alta y el fluido que llena el espacio entre las cúpulas.


Los interruptores basculantes capacitivos tienen una alta precisión, gran estabilidad a largo plazo y requieren poca potencia. Los interruptores basculantes capacitivos son idóneos para aplicaciones que requieren una gran precisión de la medición y para medir ángulos de inclinación grandes.

Fabricantes y productos representativos


A continuación se relacionan los fabricantes representativos de interruptores basculantes capacitivos.
Cuadro A4.8: Fabricantes representativos de interruptores basculantes capacitivos


Fabricante

Lugar

Sitio web

Modelo

Precio (dólar EE.UU.)

Measurement Specialties Inc.

Hampton, Virginia (EE.UU.)

www.schaevitz.com


Serie Accustar II DAS

Difícil de obtener.

Seika Kempten

Alemania

www.seika.de


Series NG2, NG3, y NG4

Difícil de obtener.




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