Un conector de clavija de escenario , también conocido como clavija de escenario con conexión a tierra (GSP) o conector de clavija con conexión a tierra (GPC), es un tipo de cable estándar para iluminación teatral en América del Norte y en muchos países del mundo del teatro. [1]
Usos
Los conectores de clavija de escenario se utilizan generalmente para conducir energía atenuada desde un atenuador a instrumentos de iluminación de escenario , aunque ocasionalmente pueden alimentar otros equipos.
Construcción
Los conectores de pines de la primera etapa tenían dos pines cilíndricos, uno para línea (vivo) y otro para neutro, dispuestos simétricamente en una carcasa rectangular. La carcasa se fresó a partir de un bloque sólido de fibra de vidrio o baquelita que puede haber sido impregnado con amianto para resistencia al fuego, con una tapa atornillada. Los conectores posteriores (incluidos los fabricados actualmente) utilizan carcasas de plástico moldeado o laminado de resina fenólica mecanizada.
Estos conectores de dos clavijas no estaban polarizados y, por lo tanto, los conductores de línea y neutro podrían intercambiarse dependiendo de la forma en que se acoplaran los conectores. Los conectores de dos clavijas todavía se pueden encontrar en algunos equipos y, a menudo, los electricistas los guardan para el cableado de accesorios sin conexión a tierra (particularmente prácticos ), aunque esto puede no ser aconsejable desde el punto de vista de la seguridad.
Los conectores de pines de etapa modernos han incorporado un tercer pin para una conexión a tierra de seguridad y comúnmente se denominan dos pines y tierra ( 2P y G ) para distinguirlos de sus predecesores de dos pines sin conexión a tierra. El pin de tierra está situado entre los pines de línea y neutro y más cerca de este último para conectores de 20 A. Esta configuración asimétrica polariza eficazmente el conector, lo que garantiza que los conductores de línea y neutro no se intercambien en una instalación cableada correctamente. El pin de tierra también es más largo que los otros dos, lo que garantiza que la conexión a tierra de seguridad se realice primero al realizar una conexión.
Todos los conectores de pines de etapa tienen ranuras longitudinales en los pines macho que permiten la compresión cuando se insertan en los enchufes hembra para aumentar la fricción y, por lo tanto, la seguridad mecánica de la conexión. Se puede usar una herramienta especial llamada apropiadamente divisor de pasadores para expandir esta hendidura y extender las dos mitades del pasador para compensar el desgaste. Se puede usar un cuchillo con el mismo efecto, pero esta técnica corre el riesgo de sufrir lesiones personales, dañar el conector o arruinar la hoja del cuchillo. Por estas razones, a menudo se usa un destornillador de punta plana como un separador de pines improvisado.
Durante algún tiempo, Union Connector produjo conectores 2P y G con una cubierta amarilla distintiva que presentaba una pestaña de bloqueo en el pin de tierra que proporcionaba un bloqueo mecánico positivo para evitar el desenganche accidental de los conectores. Este diseño requería conectores especiales tanto en el lado macho como en el hembra para funcionar, lo que significa que todos los conectores en una instalación deberían ser reemplazados para ver un beneficio real de la función de bloqueo. El costo de esta propuesta, así como la impopularidad del conector en sí entre los técnicos, hicieron que la función de bloqueo finalmente se cayera y los conectores de bloqueo ya no se fabrican. Los conectores de bloqueo que todavía se encuentran ocasionalmente en instalaciones o contenedores de repuestos a menudo se denominan "conectores de unión", aunque la marca de conectores de unión ahora solo presenta conectores de clavija de etapa sin bloqueo estándar.
Desde su introducción, los conectores de clavija de etapa han estado disponibles en variedades de 20 A, 30 A, 60 A y 100 A, [1] y los conectores de corriente más alta no solo son mucho más grandes en tamaño sino también con una configuración de clavija diferente para tierra. , neutral y línea. Se debe tener cuidado al reparar o construir estos conectores más grandes, porque la tierra está en el pin exterior y el neutro está en el medio, y el pin lejano sigue siendo la línea.
Cableado
Cables de extensión
La mayoría de los cables de extensión fabricados con conectores de clavija de etapa de 20 A utilizan un cable SOOW o SJOOW de tipo 12/3 que tiene tres conductores trenzados de 12 awg ( American Wire Gauge ) aislados individualmente dentro de una cubierta más grande. El aislamiento interno suele ser de color negro (para línea), blanco (para neutro) y verde (para tierra). Esta configuración de cable puede manejar de manera segura la clasificación completa de 20 amperios del conector. La designación SOOW o SJOOW se refiere a la construcción y el tipo de aislamiento del cable . SJ— (300 voltios, máximo) y S— (600 voltios, máximo) son ambos cordaje de servicio "más severo". Este tipo de cable es muy resistente, resistente al aceite y la humedad, y resiste las torceduras que pueden provocar que los conductores internos se suelten y se tuerzan, lo cual es un problema común con el cable SJTW que se usa a menudo en cables de extensión de uso doméstico. Sin embargo, el cable más antiguo fabricado con caucho natural es susceptible de pudrirse en seco, particularmente con el calor generado por el equipo de iluminación. Esto puede hacer que el aislamiento falle y exponer o cortocircuitar los conductores, lo que puede provocar descargas eléctricas o riesgo de incendio si el cable viejo no se inspecciona con regularidad y se reemplaza según sea necesario.
Cable multicircuito
Algunos cables de extensión con clavijas de escenario pueden estar construidos a partir de cables con seis o más conductores. Este cable puede equiparse con varios conectores de clavija de etapa en cualquier extremo, lo que permite que el cable único lleve múltiples canales de salida independientes de potencia atenuada. Cada canal o circuito debe tener su propia línea, tierra y conductor neutro independiente de los otros circuitos, aunque en algunos casos las líneas de tierra o neutrales pueden compartirse entre circuitos.
Alternativamente, los cables multicircuitos pueden terminar en conectores multicircuitos ( socapex ) que a su vez pueden acoplarse a conectores multicircuitos de montaje en panel en equipos de atenuación o cajas de distribución, otros cables multicircuitos (para aumentar la longitud) o adaptadores de ruptura / ruptura para Convierta la conexión multicircuito en un conjunto de conexiones de pines de escenario.
Cableado de equipos
Los cables conectados integralmente a los instrumentos de iluminación (a menudo denominados coletas ) pueden usar un cable SJOOW o SOOW de 3 conductores o cables individuales de alta temperatura dentro de una funda de fibra de vidrio. En cualquier caso, el cable suele tener un calibre más pequeño y el tamaño correspondiente a la clasificación actual del equipo al que da servicio.
Adaptadores
Los dos altavoces se utilizan para conectar dos dispositivos a una sola fuente. Pueden construirse utilizando cables individuales dentro de una funda de fibra de vidrio o un cable 12/3, aunque el último tipo tiende a ser más difícil de construir y más propenso a fallar.
En algunas situaciones, puede ser deseable conectar un dispositivo equipado con Edison a una fuente de clavija de escenario, como cuando se usa un artefacto doméstico como práctica en el escenario. O puede ser deseable conectar un dispositivo equipado con clavijas de escenario a una fuente Edison, con fines de prueba o aplicaciones, como el uso de equipos teatrales para exhibiciones arquitectónicas o minoristas. En cualquier caso, los adaptadores se pueden construir con un conector Edison hembra y un conector de clavija de etapa macho o viceversa.
Algunas instalaciones cuentan con circuitos de 60 o 100 amperios que tienen versiones más grandes del conector de clavija de etapa para que coincida con la clasificación de corriente más alta. Dado que es inusual requerir más de 20 amperios en un solo circuito con equipos de iluminación modernos, se pueden hacer adaptadores para convertir una sola conexión de clavija de etapa de 60 o 100 amperios en tres a cinco conexiones de clavija de etapa de 20 amperios. Sin embargo, cada conexión aguas abajo debe estar protegida independientemente por un fusible o disyuntor para evitar exceder la clasificación de corriente de los cables y conectores aguas abajo.
Pin de etapa frente a conectores NEMA 5-15 (Edison)
La principal ventaja del conector de clavija de escenario sobre el conector NEMA 5-15 (comúnmente conocido como enchufe Edison ) es su capacidad para colocarse plano sobre un escenario, lo que reduce la probabilidad de que se produzca un riesgo de tropiezo. Además, el conector de clavijas de la etapa tiene una mayor durabilidad y resistencia a los daños debido a su construcción más robusta y la capacidad de compensar el desgaste con un divisor de clavijas . Tener un conector distinto designado para energía regulable también ayuda a evitar la confusión de circuitos atenuados y no atenuados, lo que podría provocar daños en el equipo. Incluso los conectores de clavija de etapa más pequeña tienen una capacidad nominal de 20 A, lo que se traduce en 2,4 kW a 120 V, en comparación con los 15 A y 1,8 kW del NEMA 5-15.
A pesar de las ventajas de los conectores de clavija de escenario, muchas instalaciones más pequeñas utilizan conectores Edison debido a su disponibilidad y la facilidad de conectar equipos a los tomacorrientes ya disponibles en un edificio. Esto reduce los costos de reacondicionamiento, particularmente cuando se utilizan pequeños paquetes de atenuación portátiles (a menudo, modelos de canales de 4 × 1,2 kW). Tales instalaciones también pueden usar cables de extensión económicos comprados en la tienda, aunque se debe tener cuidado para asegurarse de que no se excedan las especificaciones de dichos cables de extensión.
Aunque el costo inicial de construir un cable de extensión de clavijas de 12/3 etapas es más alto que simplemente comprar un cable de extensión Edison equivalente, los costos de mantenimiento del primero son, en última instancia, más bajos por varias razones. Para empezar, se requerirá menos mantenimiento como resultado de la construcción más resistente. Cuando se requiere mantenimiento, muchas fallas de cables pueden repararse desmontando el conector, reemplazando los componentes rotos con repuestos adquiridos al canibalizar otros conectores rotos, recortando secciones defectuosas de cable y volviendo a aplicar el conector al cable. Este tipo de reparación generalmente no es posible con los conectores Edison, particularmente los del tipo moldeado en fábrica. Si un conector no puede repararse, un conector de clavija de etapa nueva a menudo es menos costoso que un conector Edison de reemplazo cuando se compra a proveedores locales.
Seguridad
Aunque los conectores de clavija de escenario generalmente se usan en parte para distinguir los circuitos atenuados de los circuitos Edison no atenuados, las instalaciones teatrales más nuevas pueden tener varios circuitos atenuados que terminan en tomas Edison en varios lugares por conveniencia; por lo tanto, se debe tener cuidado de evitar el uso de estos circuitos para equipos no regulables. La conexión de ciertos aparatos o equipos no regulables a circuitos atenuados puede provocar daños en el equipo atenuador o en el dispositivo aguas abajo.
La mayoría de los conectores de clavija de escenario modernos tienen una clavija de tierra que es más larga que la línea y las clavijas neutrales, lo que garantiza que la conexión a tierra se realice primero y, por lo tanto, la conexión a tierra de seguridad esté en su lugar antes de aplicar el voltaje de línea al equipo aguas abajo.
Como precaución adicional, algunos SPC están construidos con una carcasa transparente en un lado. Esto permite al usuario confirmar que están conectados correctamente antes de conectarlos.
En algunos receptáculos de clavija hembra más antiguos, los contactos eléctricos no están profundamente empotrados en el cuerpo del enchufe y pueden ser fácilmente contactados accidentalmente resultando en una descarga eléctrica si el circuito está vivo. Esta fue una de las ventajas de la toma de corriente Edison, ya que era imposible hacer contacto con las partes activas a menos que se insertara algo conductor en las ranuras. Los nuevos conectores tienen los contactos más adentro del cuerpo.
Una gran desventaja de este estilo de conector es que se puede acoplar con un conector invertido, invirtiendo las conexiones de línea y tierra. En el caso de equipos conectados mecánicamente a estructuras de edificios con conexión a tierra, como un instrumento de iluminación montado en un listón o una rejilla, esto provocará un cortocircuito entre la línea y la tierra. Para equipos que no estén conectados a la tierra de un edificio, como un instrumento de iluminación montado en el piso, esta condición hará que el chasis del equipo se electrifique creando un riesgo de descarga. Por lo tanto, se debe tener cuidado para evitar la desalineación de los enchufes. También es posible acoplar conectores de clavija de etapa de modo que la clavija de tierra se inserte en la toma de tierra y la clavija de neutro se inserte en la toma de tierra, pero este error generalmente no da como resultado una condición de falla a menos que haya una inversa de neutro en caliente aguas arriba en el cableado.
Estándares
Los conectores de clavija de escenario están especificados por el estándar USITT S3-1997 del Instituto de Tecnología Teatral de Estados Unidos para conectores de clavija de escenario .
Otros conectores utilizados en aplicaciones de teatro
Muchos teatros también usan conectores NEMA , que son el conector estándar que se usa en hogares y negocios en Norteamérica, debido a su disponibilidad y la capacidad de conectar accesorios domésticos a un sistema de control teatral. Los conectores de bloqueo por torsión se utilizan en muchos teatros debido a su función de bloqueo, que no permitirá que los accesorios se desconecten accidentalmente. Los conectores utilizados para alimentar los artefactos de iluminación deben tener una capacidad nominal de 20 amperios o más, según los códigos eléctricos locales. El cableado de distribución temporal de alta potencia a menudo emplea conectores camlock para conectar equipos de atenuación, unidades de distribución de energía , controladores para polipastos de cadena motorizados y otros equipos de alta potencia a un interruptor , generador u otro punto de conexión de la empresa .
Para los dispositivos de iluminación regulables individuales, las instalaciones de iluminación teatral del Reino Unido normalmente utilizan el enchufe tipo BS 546 de 15 A (el voltaje de fase más alto de 230 V permite corrientes más bajas para la misma potencia) u ocasionalmente enchufes industriales IEC 60309 de 16 A.