Enchufes con temporizador: tipos, principio de funcionamiento, cuál es mejor elegir y por qué

En las condiciones de la crisis energética, el concepto de hogar inteligente, según el cual la gestión de todos los procesos se realiza mediante electrónica, es increíblemente relevante. Con la ayuda de dispositivos que funcionan según el principio de relé temporizador, es posible implementar fácilmente algunos de sus elementos.

Le contaremos cómo funciona un enchufe con temporizador. En el artículo presentado se detalla qué tipos de productos ofrece el mercado moderno y en qué se diferencian. Teniendo en cuenta nuestros consejos, será más fácil elegir un dispositivo inteligente.

Para una representación visual de los enchufes inteligentes, el texto se complementa con videopresentaciones y selecciones fotográficas.

Principio de funcionamiento de los enchufes inteligentes

La automatización de una función específica o de un proceso en general implica el uso de sensores que reaccionan y transmiten información sobre los parámetros de funcionamiento al mecanismo central de control. Sin embargo, no muchos pueden permitirse la adquisición de este costoso equipo.

La instalación de enchufes con apagado automático ayuda a resolver parcialmente la cuestión de la automatización y gestión del suministro eléctrico.

El método de conmutación de los contactos eléctricos en estos dispositivos se basa en que, al activarse el relé, los conductores se cierran.

Dependiendo del tipo de modelo seleccionado y sus parámetros técnicos, el enchufe inteligente puede proporcionar la configuración de dos tipos de programas:

1. Diario – cuando el proceso está limitado a un período de 24 horas.
2. Semanal – permite programar el inicio y el final del funcionamiento de los electrodomésticos por separado para cada día de la semana.

En cualquier hogar hay muchos aparatos que pueden requerir una activación retardada mediante un temporizador de 220 V. Los enchufes con temporizador ayudan a resolver varias tareas simultáneamente, es decir, permiten:

• Control de equipos eléctricos. Incluyendo lavadora, bomba, caldera, olla multicocción… Los enchufes de encendido automático también se pueden usar para encender luces y calentar acuarios, gallineros o cobertizos con animales.
• Control de iluminación. El encendido automático de música y luces ayudará a crear la impresión y el efecto de presencia de los propietarios en la vivienda, lo que permitirá proteger el hogar de la entrada de «invitados» no deseados.
• Automatización de trabajos agrícolas. Todos los procesos que no requieren la participación directa de una persona pueden automatizarse con éxito, por ejemplo, la ventilación de invernaderos, el cuidado de animales domésticos, el riego de plantas.

El uso de enchufes inteligentes al instalar un contador eléctrico de doble tarifa permite reducir el importe de los pagos mensuales en un 30-40%.

Durante las horas pico de tarifa, en las que el precio por kilovatio de energía consumida es 1,5 veces superior al normal, el consumidor se desconectará, consumiendo electricidad durante la noche, en las horas de tarifa mínima.

El enchufe con temporizador ayudará en las parcelas de jardín a activar automáticamente un dispositivo de seguridad, la iluminación del invernadero y la iluminación del área durante la noche.

Los dispositivos de este tipo son muy relevantes para los aficionados a ver televisión hasta tarde, que a menudo se duermen frente a la pantalla. Además de que el televisor encendido consumirá electricidad continuamente durante varias horas, también actuará como generador de ondas electromagnéticas, que afectan de manera muy negativa la calidad del sueño.

El enchufe con temporizador, en su principio de funcionamiento, es muy similar a un relé de tiempo: al finalizar el intervalo de tiempo programado, cierra/abre los contactos.

Clasificación de los enchufes temporizadores

En esencia, los enchufes con apagado no pueden considerarse como tales en el sentido habitual. A diferencia de los bloques empotrados fijos o puntos de superficie, se asemejan más a un adaptador de bloque. El dispositivo combina un enchufe y un temporizador.

En el cuerpo de dicho conmutador se dispone de un receptáculo de potencia de salida para conectar el enchufe del aparato eléctrico, así como una clavija necesaria para alimentarse desde un punto fijo.

En el cuerpo de los dispositivos hay dos clavijas, similares a las de un enchufe eléctrico. La alimentación a los contactos de salida en estos dispositivos no se suministra de forma continua.

Los puntos de conmutación programables, que funcionan según el principio de relé, están diseñados para permitir la conexión tanto de electrodomésticos como de equipos profesionales a 220 V

El criterio principal de clasificación de los dispositivos es el rango de ajuste y el tipo de cable utilizado. Según el método de configuración del intervalo, los enchufes con apagado se dividen en dos tipos: mecánicos y digitales. Cada tipo tiene sus propias ventajas importantes y sus desventajas inherentes.

#1: Dispositivos mecánicos tradicionales

Los modelos fabricados hace medio siglo funcionaban mediante el movimiento de un mecanismo formado por engranajes. Se accionaban mediante un resorte en espiral. Los relojes mecánicos funcionan según el mismo principio.

Los modelos modernos están equipados con un motor eléctrico de impulsos de baja velocidad.

Gracias al motor eléctrico de impulsos de baja velocidad, los modelos modernos son menos ruidosos, pero más dependientes de una fuente de alimentación externa

El principio de funcionamiento de los dispositivos se basa en un esquema mecánico tradicional de organización del control y monitoreo de un punto eléctrico. Asegura un movimiento rotatorio continuo del disco, bajo cuya acción se cierran y abren los contactos.

La introducción de los datos de programación del funcionamiento del equipo se realiza mediante segmentos-teclas individuales en la escala de tiempo instalada en el cuerpo. Cada tecla se encarga de un intervalo específico de 15 o 30 minutos.

En un día, el temporizador se puede activar incluso cada cuarto de hora. El número de ciclos está limitado por la discretización de la configuración del tiempo, en promedio puede alcanzar 96 veces al día.

La función del temporizador es organizar el suministro de energía al dispositivo al presionar uno de los segmentos. Hay modelos en los que para apagar el dispositivo es necesario «hundir» los botones de conmutación, y otros donde es necesario levantar las teclas.

La mayoría de los modelos mecánicos están equipados con una escala de tiempo circular, a lo largo del contorno exterior de la cual se encuentra una serie de botones de conmutación.

Mediante el interruptor de posición del dispositivo se puede pasar del modo programable al modo normal. Generalmente se coloca en un costado y se equipa con un dispositivo de indicación luminosa.

El principio de control de los enchufes-temporizadores de categoría mecánica determinó su principal inconveniente. En ellos no se puede programar más de 24 horas. Esto se debe a que la velocidad de rotación del disco, equipado con un contacto, depende directamente de la relación de transmisión del reductor, que reduce el número de revoluciones del eje del motor eléctrico de impulsos por minuto.

Teóricamente existen métodos que permiten que el disco ejecutor realice una vuelta no en 24 horas, sino en 48 horas. Por ejemplo: para ello se aumenta el número de engranajes, complicando así el reductor, o se aumenta el diámetro del propio disco. Pero esta modernización se refleja en el volumen del aparato, por lo que en la práctica casi no se utiliza.

Otra desventaja significativa de los enchufes mecánicos equipados con temporizador es la dependencia de su disco ejecutor del funcionamiento normal de la fuente de alimentación externa.

Si la frecuencia de la corriente alterna por alguna razón difiere del valor nominal de 50 Hz, el mecanismo comienza a 'adelantarse' o, por el contrario, a 'retrasarse'.

Aunque la dependencia del dispositivo mecánico de la tensión de red también puede considerarse como una ventaja. Incluso en caso de un corte de emergencia de la alimentación, el mecanismo ejecutará el programa establecido, solo que lo realizará un poco más tarde.

Cómo hacer un relé temporizador para un enchufe común por uno mismo, está detalladamente descrito en uno de los artículos populares de nuestro sitio web.

#2: Modelos electrónicos digitales

Los modelos electrónicos tienen un rango de programación más amplio. El número de variaciones puede alcanzar más de cien.

Los dispositivos de tipo electrónico funcionan mediante circuitos de relé, cuyo control se realiza mediante un microcontrolador programable incorporado.

La programación del funcionamiento del dispositivo se realiza mediante la pulsación de teclas en el bloque, cuyo número puede ser de seis a diez. El control del estado del aparato y su modo de funcionamiento se realiza a través de la pantalla.

El motor ejecutor en los modelos electrónicos no depende de la fuente de alimentación externa porque está equipado con una batería que cumple la función de respaldo. La batería puede proporcionar funcionamiento autónomo del dispositivo durante 100 horas o más.

Posteriormente, para recargar dicha batería, solo es necesario conectar el dispositivo a la red eléctrica sin carga durante 12-14 horas.

En caso de un corte de emergencia del suministro eléctrico, gracias a la inclusión de la batería, el conmutador no nota la diferencia, cerrando el contacto en el período establecido en cualquier caso.

A diferencia de los modelos mecánicos, en los que el intervalo de encendido está limitado a parámetros de 15 y 30 minutos, en los dispositivos electrónicos se puede programar el encendido con una precisión de hasta dos segundos.

Funciones principales de las teclas programables:

• «Timer» – para introducir y confirmar datos en el modo de funcionamiento de 12 y 24 horas del dispositivo;
• «Hour, minute» – ajuste de la hora en combinación con la tecla «Timer»;
• «Week» – selección y ajuste para la semana;
• «Rst/Rcl» – realiza la cancelación y restauración del programa;
• «On/auto/off» – selección del modo de funcionamiento manual o automático.

En la mayoría de los modelos está presente la función «Random». La función de avance flotante del temporizador permite encender la carga del enchufe desde dos minutos hasta media hora en orden aleatorio, imitando así la presencia de una persona en la habitación.

El encendido de los electrodomésticos conectados a través del dispositivo no está vinculado a una hora específica, lo que puede desconcertar a los «observadores» que intentan averiguar si hay personas en la casa.

En el mercado también se presentan modelos que admiten la configuración y el almacenamiento de modos de apagado/encendido para días individuales de la semana. Por ejemplo, el modelo TM-22 de la empresa “Feron”.

Criterios para una elección adecuada

Prácticamente en todos los productos de este tipo, la capacidad de carga es de 16 A con una frecuencia de 50 Hz para corriente alterna de 230 V. Pero algunos fabricantes negligentes, en su afán de ahorrar, utilizan dispositivos de apertura de baja calidad. En ellos, los conductores no están diseñados para una alta corriente de arranque debido a que tienen una sección pequeña.

No se deben usar enchufes temporizadores de fabricación dudosa para controlar calentadores de agua de un kilovatio y medio y otros consumidores de alta potencia.

Al elegir un enchufe con temporizador, se debe tener en cuenta una serie de parámetros:

1. Tiempo máximo de programación o rango de intervalos de tiempo.
2. Precisión del reloj del dispositivo y límite máximo de error temporal al realizar operaciones de conmutación.
3. Resolución del ajuste del tiempo de conmutación (el parámetro puede ser desde dos segundos hasta media hora).
4. Capacidad de carga del dispositivo (cuáles son las corrientes conmutables máximas permitidas).
5. Número máximo de programaciones de conmutaciones al día.

Todas las características técnicas están especificadas en la ficha técnica del producto. Tenga en cuenta que la carga activa y reactiva del equipo conectado a través del conmutador no debe superar los valores indicados por el fabricante en la documentación adjunta al enchufe.

Ejemplo: al encender un aparato de calefacción con una potencia de 5 kW, la corriente será aproximadamente 25 A, lo que para un enchufe de 16 amperios será perjudicial.

Cada uno de estos enchufes está dotado de parámetros que garantizan el nivel de protección necesario. En el mercado se encuentran modelos equipados con carcasa repelente al polvo y la humedad, provistos de tapas y obturadores de protección.

Al elegir un modelo, preste atención a la cantidad y duración de los intervalos de encendido/apagado para los que están diseñados

Si planea usar interruptores en exteriores, debe elegir productos con carcasa resistente a la humedad, cuyo índice IP sea 44, 54 o 65. Guíese por el principio: cuanto mayor sea el IP, mejor será la protección. Gracias al revestimiento termorresistente y resistente a la humedad de las carcasas, estos dispositivos pueden funcionar en un rango de temperatura de -10 a +40 °C.

Al elegir un enchufe para un hogar con niños pequeños y curiosos, debe considerar la opción de adquirir un dispositivo con función de «protección infantil». Los dispositivos de este tipo están equipados con pestillos especiales que impiden el contacto directo de objetos extraños con los contactos eléctricos.

Si nos fijamos en los fabricantes, en el mercado ruso los productos de las principales marcas son los más populares: «Legrand», «ABB», «Berker», «Wessen», «Schneider Electric».

Entre los modelos más económicos, cabe considerar los productos de las marcas «Feron Company» y «Expert», que en calidad no desmerecen en absoluto a los fabricantes europeos.

El rango de precios de los enchufes con apagado automático es amplio. El costo de los modelos mecánicos comienza desde 2.5 € en adelante. Los enchufes temporizadores digitales automáticos cuestan desde 5 € en adelante.

Sobre los enchufes inteligentes con control remoto y las pautas para su selección, usted podrá leer aquí.

Características de instalación de los enchufes con apagado automático

Para programar un enchufe mecánico, se deben realizar una serie de pasos:

1. Girando la rueda, ajuste la hora actual.
2. Guiándose por la esfera, mediante los segmentos, configure la hora deseada para encender el dispositivo.
3. Active y conecte a la alimentación el propio dispositivo para que comience a realizar la tarea asignada.

El principio de configuración de un enchufe mecánico con temporizador de apagado es idéntico.

El proceso de programación de un enchufe con temporizador electrónico es más complejo.

Antes de utilizar el dispositivo, es necesario estudiar detalladamente el manual de instrucciones, ya que los conmutadores con la misma finalidad pueden diferir notablemente en su método de programación.

La programación del dispositivo se realiza en la siguiente secuencia.

1. El aparato se conecta a la red para que la batería integrada se cargue. El tiempo de carga depende del fabricante. Está indicado en el manual de usuario.
2. Se activa el encendido y se ajustan la hora actual y el día de la semana, así como el modo de visualización. Si es necesario, se borra la memoria del dispositivo mediante la función «Master Clear».
3. Con el sistema de programación 24/7 se ajusta el temporizador. Al establecer la hora de encendido y apagado, se puede configurar cada día o cualquier otra combinación.
4. Para finalizar la configuración del modo, se pulsa de nuevo la tecla «Time» y se sale a la pantalla con la hora actual.
5. Se enchufa el dispositivo a la red y se conecta la carga.

Al realizar la configuración, es necesario asegurarse de que los programas configurados no se superpongan. De lo contrario, al establecer dos configuraciones mutuamente excluyentes, tendrá prioridad la que corresponde a la opción «Off» sobre la configuración «On».

Así, por ejemplo, si se configura en el primer bloque el encendido del enchufe de 12 a 22 horas, y en el segundo bloque el mismo día, pero de 15 a 19 horas, el temporizador se encenderá a las 12 del mediodía y se apagará a las 19 de la tarde, a pesar de que según el programa del segundo bloque debería funcionar hasta las 22 de la noche.

En general, la configuración de los enchufes automáticos no presenta dificultades especiales. Para un funcionamiento más correcto de los dispositivos, solo hay que recordar cambiar la hora al horario de invierno y de verano.

Conclusiones y video útil sobre el tema

Vídeo #1. Principios de funcionamiento de un enchufe mecánico diario equipado con temporizador:

Vídeo #2. Resumen de los modelos populares de enchufes con temporizador disponibles para la venta:

El enchufe automático con temporizador es una opción económica y eficaz para automatizar los modos de suministro eléctrico de viviendas particulares. La compra de un dispositivo digital está justificada cuando realmente se necesitan configurar algoritmos complejos de encendido y ejecutar automáticamente un programa semanal.

Si se realiza el mismo horario a diario, no vale la pena pagar de más, limitándose a instalar un dispositivo mecánico con un reloj electromecánico diario.

Esperamos sus relatos sobre la experiencia con el uso de enchufes inteligentes. Puede escribir un comentario en el bloque que se encuentra a continuación. Aquí mismo, por favor, haga preguntas y comparta las últimas noticias en el ámbito de la producción de enchufes con temporizador.