Toma de corriente exterior resistente a la intemperie: Una guía completa de compra

Los enchufes exteriores a prueba de agua no deben confundirse con los enchufes exteriores ordinarios. Aunque estos enchufes exteriores pueden considerarse enchufes exteriores de tipo WR, también vienen con un recinto que proporciona su impermeabilidad con o sin un dispositivo. Además, el enchufe exterior debe ser resistente al vandalismo e incluir un RCD. Cada enchufe a prueba de intemperie debe estar identificado por su marcado que indica las normas que cumple.

Los enchufes exteriores a prueba de agua y los enchufes exteriores regulares no deben verse como similares. Aunque los enchufes exteriores a prueba de agua están clasificados como enchufes exteriores de tipo WR, tienen cubiertas adicionales que garantizan su impermeabilidad. Además, el enchufe debe ser resistente al vandalismo y estar equipado con un RCD. Todos los enchufes a prueba de intemperie deben tener las etiquetas que muestran qué normas se han cumplido.

WR, TR e In-Use: Decodificando las Etiquetas

Tres etiquetas corresponden a tres especificaciones diferentes, sin embargo, a menudo sucede que se confunden.

• WR (resistente a la intemperie) es el requisito establecido en NEC 406.9. Según sus términos, todos los receptáculos no bloqueables de 15 A y 20 A, 125 V y 250 V que se instalan en lugares húmedos o mojados deben llevar el marcado de resistencia a la intemperie, siendo tales receptáculos clasificados en las siguientes configuraciones: 5-15, 5-20, 6-15 y 6-20. El principio de la diferencia entre los dispositivos estándar y los a prueba de agua consiste únicamente en los materiales utilizados: termoplástico estabilizado contra UV, componentes resistentes a la corrosión y métodos de construcción que evitan que el agua llegue a las partes internas. Un receptáculo estándar colocado en una caja exterior funcionará durante un tiempo limitado después del cual se oxidará y dañará debido a la humedad o a los UV.
• TR (resistente a manipulaciones). Es otro punto significativo según NEC 406.12; la aplicabilidad de este requisito también se extiende a los receptáculos no bloqueables de 15 A y 20 A, 125 V y 250 V que se instalan en una variedad de locales, incluyendo: casas privadas, garajes adosados y separados y construcciones adyacentes, habitaciones de hotel/motel, jardines de infancia y escuelas, consultorios y clínicas dentales, lugares de reunión pública y unidades de dormitorio. Un dispositivo TR cuenta con un conjunto de obturadores internos que protegen contra la penetración de un solo objeto extraño. Sin embargo, hay una excepción local que dice que el marcado TR no es obligatorio en caso de que el receptáculo se instale a una altura de más de 5 pies 6 pulgadas, en lo que respecta a locales residenciales. Pero vale la pena mencionar que esta excepción no se aplica al requisito WR.
• Requisito de recinto (el término “cubierta en uso” se utiliza en NEC 406.9(B)(1)). Para cumplir con este requisito, debe ser una capucha de uso extra.

El resultado práctico es que hay un receptáculo exterior que debe tener las tres características, y la forma más económica de resolver este problema es utilizar una combinación de tres dispositivos: receptáculo GFCI a prueba de manipulaciones y a prueba de agua. Determinar qué requisitos se aplican en una posición dada es la primera tarea de cualquier proyecto de salida exterior, y esta guía para elegir el enchufe de energía exterior adecuado para una ubicación lo explica posición por posición en lugar de asumir que cada salida exterior es la misma.

¿Húmedo o Mojado? Los Cambios en las Reglas

La diferencia entre ubicaciones húmedas y mojadas es esencial para realizar compras, ya que no es fácil de determinar.

• Una ubicación húmeda se refiere a lugares que están protegidos del clima pero aún húmedos, como un enchufe empotrado en un porche, toldo o marquesina. Según NEC 406.9(A), necesita ser un cierre a prueba de agua cuando se retira el enchufe y cuando la cubierta está cerrada. Por lo tanto, se deben emplear receptáculos tipo WR mientras que las cubiertas con bisagra servirán.
• Una ubicación mojada puede referirse a lugares que están expuestos al clima o empapados en agua, es decir, una pared exterior o un receptáculo ubicado junto a un grifo de manguera. Según 406.9(B)(1), necesita tener el cierre a prueba de agua, incluso si el dispositivo no está enchufado. La llamada cubierta en uso hace precisamente eso, cubriendo solo los cables mientras los dispositivos están en uso porque, sin ella, será difícil lograr ese efecto.

Hay algunos detalles sobre 406.9 que se deben conocer antes de proceder con la instalación. En particular, las cubiertas con bisagra deben poder abrirse al menos a un ángulo de 90 grados cuando se instala la caja del receptáculo; de lo contrario, deben ser reorganizadas. Además, el término de uso extra se aplica específicamente a las cubiertas de la caja de salida, mientras que las designadas como adecuadas para ubicaciones húmedas o buenas para exteriores no están obligadas a llevar la etiqueta de uso extra.

Otra situación debe mencionarse porque se ha convertido en una práctica común en la agricultura comercial: los receptáculos de 15A y 20A ubicados en lugares húmedos tienen una concesión especial que permite que sus aislantes permanezcan a prueba de agua solo durante el tiempo que no están enchufados. Tal concesión no es general y no se aplica a un enchufe de patio ordinario en una casa privada.

Configuraciones que Realmente Comprarás

La mayoría de los trabajos exteriores en casas residenciales o pequeños negocios requieren solo unos pocos dispositivos diferentes.

• La configuración estándar de NEMA es el receptáculo dúplex TR/WR (5-15R o 5-20R). NEMA 5-15 y 5-20 corresponden a configuraciones de 15A y 20A, 125 V utilizadas en América del Norte, mientras que NEMA 6-15 y 6-20 corresponden a equipos de mayor voltaje (250 V).
• El receptáculo GFCI WR proporciona funciones GFCI, TR y WR. Es la mejor opción para entornos exteriores residenciales, ya que protege contra descargas y protege cualquier salida conectada aguas abajo.
• El receptáculo exterior de “una sola gang” se utiliza para un propósito dedicado, como una bomba de estanque, un transformador de paisaje o una fuente.
• El enchufe USB exterior es ahora muy común en espacios públicos al aire libre, como en la industria de la hospitalidad. Asegúrese de que el módulo USB pueda soportar la exposición al calor, ya que los módulos de baja calidad son las primeras partes en fallar cuando se exponen al sol.
• Los enchufes de pedestal y de poste son equipos autoportantes para jardines y marinas. A menudo tienen configuraciones de 30A y 50A, así como 5-20R.

La configuración debe coincidir con el mercado del país desde el cual está comprando el equipo. Los mercados estadounidenses se centran en NEMA 5-15 y 5-20 y en la protección GFCI, mientras que las instalaciones exteriores europeas y británicas tienen diferentes configuraciones y clasificaciones IP y una lista diferente de dispositivos. Si está adquiriendo en lugar de instalar, la gama de interruptores y enchufes de configuración estadounidense suministrados para programas de venta al por mayor y OEM es una referencia útil para ver cómo lucen esas configuraciones en un catálogo de producción.

Cajas, Cubiertas y Juntas

Al aire libre es el área donde probablemente faltan estas características, lo que es una razón por la cual cualquiera está tan confundido acerca de la factura de mejoras para el hogar.

• La caja. Debe ser adecuada para su propósito; generalmente resistente a la intemperie NEMA 3R. Si una caja está hecha de metal, debe estar protegida contra la corrosión. Las cajas de PVC y polímero ingenierizado, más ligeras y a prueba de agua, deben estar bien soportadas en lugar de oxidarse y corroerse.
• La tapa. Para áreas húmedas, se recomienda una tapa plana; para ubicaciones mojadas, se prescribe una cubierta de servicio pesado. Hay dos tipos básicos de tapa: tapa vertical estándar poco profunda y tapa burbuja más profunda que se puede usar con diferentes enchufes y cables. La última debe ser lo suficientemente profunda para que al menos la parte moldeada de alivio de tensión no esté obstruida. El error más común se debe al tamaño poco profundo de este tipo de tapa.
• La junta. Se coloca entre el dispositivo y la cubierta, y entre la placa y la caja. Estas partes hacen que la instalación sea impermeable, pero el clima no ayuda, ya que duran solo varias temporadas. La lluvia y el calor del verano las degradan incluso en verano, haciendo que la junta no pueda sellar nada.
• La orientación. El accesorio exterior no puede estar orientado hacia arriba y no debe retener agua.

Obtener la combinación correcta de caja y tapa es principalmente una cuestión de saber qué tipo de envoltura se adapta a qué construcción de pared y exposición, y esta guía sobre elegir cajas eléctricas para tomacorrientes e interruptores cubre el lado de la envoltura del problema, incluyendo las decisiones de montaje y protección contra la intemperie que vienen antes de la elección del dispositivo.

Instalación y mantenimiento

El proceso de instalación no presenta desafíos para un técnico eléctrico calificado, pero puede ser peligroso para la persona promedio, ya que un enchufe eléctrico exterior está alimentado con electricidad y el exterior lo hace más arriesgado y peligroso que el interior. Se debe observar el orden en el que debe llevarse a cabo el proceso de instalación.

• Asegúrese de verificar el circuito para electricidad y probarlo porque es imposible confiar en la etiqueta del panel.
• Asegúrese de que el circuito eléctrico existente sea adecuado para el nuevo dispositivo. Los circuitos eléctricos exteriores suelen ser los últimos en el circuito y, por lo tanto, se debe verificar la caída de voltaje en caso de una carga pesada en el circuito antes de agregar la bomba.
• Asegúrese de que la protección GFCI esté presente.
• Instale la caja de conexiones de tal manera que el agua de lluvia pueda fluir fuera de ella. Selle el agujero a través de la pared. Selle la parte superior y los lados del flanco de la caja y deje la parte inferior sin sellador para que cualquier agua que entre detrás de la caja de conexiones pueda drenarse fácilmente.
• Una vez que se instale la junta, verifique la tapa sobre ella. Después de la instalación, verifique que la tapa pueda abrirse al menos 90 grados.
• Realice mantenimiento en las juntas. Reemplace cada junta que se haya secado.
• Verifique la unidad GFCI según lo requerido por el manual de instrucciones cada mes.

Más allá de esto, el mantenimiento es mínimo: inspeccione la tapa después de las tormentas, verifique si hay humedad en el contenedor, reemplace cualquier tapa de conector rota y asegúrese de que la unidad misma esté fija, ya que cualquier movimiento compromete la junta hermética. Cuando el uso es bajo, la falla será o bien que la tapa esté atascada o que la junta esté desgastada en lugar de algo eléctrico. La versión paso a paso del cableado se establece en esta guía de cómo instalar un tomacorriente, que cubre las terminaciones de los conductores y el montaje de la caja en el orden en que deben ocurrir.

Marcas, Precios y Cómo Elegir

Ofrece precios indicativos para fines de planificación en lugar de proporcionar cotizaciones:

• Un receptáculo duplex estándar cuesta $2-$8 pero no funciona bien al aire libre.
• Un variante duplex WR no TR, ya sea de stock antiguo o variante comercial, cuesta $5-$25.
• Un duplex TR/WR con clasificación de 5-15R o 5-20R tiene precios que oscilan entre $8 y $30.
• Un receptáculo WR GFCI cuesta $20-$50.
• Una cubierta de uso en servicio de deber extra cuesta $8-$25. Una capucha plana para ubicación húmeda te costaría $3-$10.
• Una caja a prueba de intemperie tiene un precio de $5-$20 dependiendo de si es un pedestal o una ensambladura de poste.
• Los materiales en bruto para el trabajo te costarán $20-$70 por salida. Además, un electricista con licencia te cobrará entre $150-$400 por el trabajo, dependiendo del dispositivo y otras características como la longitud del circuito y el tamaño del tirón.

Ciertas marcas son conocidas en América de las que deberías estar al tanto, como Leviton, Eaton y Hubbell con las cajas Bell y TayMac. Otras marcas que vale la pena mencionar son Legrand con Pass & Seymour, Bryant y Arlington y Red Dot para el propósito de la caja.

Al realizar una compra, se deben hacer seis preguntas:

• ¿Está clasificado como WR? Si un dispositivo se vende como adecuado para uso en exteriores pero no está clasificado como WR, entonces es un producto no calificado para áreas húmedas o mojadas.
• ¿Está clasificado como TR y es requerido por tu ubicación? En casas, balcones, garajes y en prácticamente todos los espacios públicos, la respuesta es esencialmente sí.
• ¿Está el sitio húmedo o mojado? Esto determina cuándo usar una cubierta simple o de uso en servicio de deber extra.
• ¿Es tu cubierta lo suficientemente profunda para tu enchufe? Recuerda siempre medir la tapa del cable desde el enchufe incluyendo la carcasa.
• ¿Hay protección GFCI para el circuito? Si no hay protección, usa un dispositivo WR GFCI en lugar de intentar adaptarlo más tarde.
• ¿Tu proveedor proporciona prueba de la lista? El alcance de la certificación distingue los productos reales para exteriores de otros. Un fabricante que publica sus aprobaciones y puede proporcionar documentación de prueba es una proposición diferente de uno que publica una imagen, y para cualquiera que compre en volumen, esta es la forma práctica de abordar la obtención de salidas y conmutadores de un socio de fabricación en lugar de un estante minorista.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es el mejor enchufe exterior a prueba de agua?

La solución ideal para casi todas las aplicaciones residenciales al aire libre es un receptáculo GFCI/TR/WR, que incorpora resistencia a manipulaciones, resistencia a la intemperie y protección contra descargas en un solo artículo. Debe utilizarse en una caja a prueba de agua NEMA 3R con una cubierta de uso en servicio de deber extra adecuada, y una que sea lo suficientemente profunda para permitir que el cable de uso cubra completamente la caja. Esta combinación cumple con las regulaciones NEC para protección contra fallas a tierra, ubicación húmeda y resistencia a manipulaciones, lo que da un costo total de alrededor de $30-80 en materiales para una instalación sencilla. Se puede usar un receptáculo alternativo en caso de un porche cubierto.

¿Cómo impermeabilizo un enchufe exterior?

Cuatro puntos clave a recordar: En primer lugar, utilice receptáculos WR en lugar de los ordinarios que pueden dañarse y dejar de funcionar correctamente. Al comprar una caja de protección adecuada para exteriores e instalarla para su uso al aire libre, debe dejar la parte inferior de la entrada de la caja a prueba de agua abierta para que el agua fluya libremente. Obtenga una cubierta adecuada: la cubierta debe ser con capucha y ajustarse a cualquier ubicación húmeda para sellar correctamente con un enchufe adjunto. Asegúrese de que la capucha pueda abrirse aproximadamente 90 grados después de la instalación para asegurarse de que será funcional. Finalmente, asegúrese de mantener adecuadamente todos los sellos de juntas, ya que son los componentes que permiten la capacidad a prueba de agua de la construcción.

¿Los enchufes exteriores necesitan ser resistentes a la intemperie?

Según las normas, los receptáculos deben ser adecuados para conectar en condiciones climáticas para los circuitos clasificados en 15 Amperios y 20 Amperios. El NEC 406.9 establece que todos los tipos de receptáculos no bloqueables utilizados deben ser resistentes a la intemperie cuando se aplican en ubicaciones húmedas y mojadas. Los diversos tipos de adaptaciones incluyen 5-15, 5-20, 6-15 y 6-20. Colocar un receptáculo ordinario afuera siempre va en contra del código y conduce a fallos debido a la exposición a UV junto con la corrosión, independientemente de la cubierta utilizada. El requisito WR es totalmente diferente de los requisitos para la resistencia a la manipulación (406.12) y GFCI (210.8).

¿Qué tipo de enchufe debo usar para exteriores?

Elija el receptáculo NEMA TR/WR adecuado para que coincida con la carga en su área. En América del Norte, seleccione el receptáculo 5-15 para servicio de 15A o el receptáculo 5-20 cuando se utilice servicio de 20A a 125V. Para equipos de 250V, asegúrese de utilizar los receptáculos 6-15 y 6-20. El uso de cualquier receptáculo requiere que la salida sea resistente a la manipulación para que no haya acceso para el hogar o el público. Asegúrese de que la protección GFCI esté incluida en todos los casos. En caso de carga única, puede usar un receptáculo de salida única mientras que puede usar el receptáculo dúplex al trabajar con aplicaciones multipropósito. Además, si el dispositivo no viene con GFCI, asegúrese de instalar el dispositivo WR GFCI encima de eso. Finalmente, si la salida es para 30A y 50A RV o conexión, asegúrese de seguir las especificaciones y no solo el tipo de conector.

Referencias

1. NFPA 70, Código Eléctrico Nacional — Artículo 406.9 (ubicaciones húmedas y mojadas) y 406.12 (resistente a la manipulación)
2. Normas y Compromiso de UL — UL 498, Enchufes y Receptáculos de Conexión
3. Normas y Compromiso de UL — UL 943, Interruptores de Circuito por Fallo a Tierra
4. OSHA — 29 CFR 1910.305(j), receptáculos en ubicaciones húmedas y mojadas
5. Leviton — receptáculos resistentes a la intemperie y cubiertas de uso extra-duradero

Conclusión

La distinción que separa un receptáculo exterior con una longevidad de 15 años de uno que se rompe en solo dos años tiene poco que ver con el fabricante del receptáculo, sino que se relaciona ampliamente con las características del receptáculo como ser a prueba de agua, el diseño del receptáculo para el entorno en el que se utilizará, la presencia de la tapa que mantiene los cables protegidos y el estado de las juntas. Al abordar estos cuatro puntos, la instalación de receptáculos exteriores no será demasiado costosa, mientras que no abordarlos lleva a la necesidad de reemplazar el receptáculo cada dos años (debido a condiciones húmedas).