Ligação de Painel Principal Delta de Perna Alta para 120V, 208V e 240V: Soluções Monofásicas e Trifásicas

Como Ligar Painel Principal Delta de Perna Alta para 120V, 208V & 240V, Circuitos Monofásicos & Trifásicos?

O que é Delta de Perna Alta?

Delta de Perna Alta (também conhecido como Perna de Potência ou Perna Selvagem) é um sistema de distribuição de energia trifásico, quatro fios, usado em edifícios comerciais na América do Norte, especialmente em instalações rurais e antigas.

A principal vantagem do sistema delta de perna alta é que existem três tipos de tensão disponíveis: 120V, 208V e 240V.

Para energia delta de perna alta, as concessionárias instalam três transformadores Estrela-Delta ou Delta-Delta (discutiremos Estrela-Delta neste tutorial devido a 120V, 208V e 240V, Fornecimento 1 & 3 Fases) ou dois transformadores em configuração Delta Aberto para cargas menores que ainda precisam de alimentação trifásica.

• Em Estrela-Delta, as três fases ou fios quentes mais um neutro com derivação central vêm do transformador. No secundário delta, cada fase conecta a dois transformadores separados.
• Em Delta Aberto, dois fios quentes e um fio neutro vêm do transformador maior e um fio quente como perna alta delta vem do transformador menor. Os fios no total entram no painel comercial ainda com três fios quentes incluindo perna alta delta e um fio neutro.

Bom saber: Outros nomes para Delta de Perna Alta: Perna Selvagem, Perna Alta, Perna de Potência, Perna de Cachorro, Perna Laranja, Perna Vermelha, Perna Ferrão, Perna Bustard. Também, use cor laranja para barramento quente de perna alta delta (agora fase "C", anteriormente Fase "B" – antes de NEC-2008).

Cuidado:

• A Perna Alta Deve Terminar na Fase "B".
• Concessionárias exigem que o condutor de Perna Alta em medidores e caixas seja localizado na Fase "C".

Além disso, Delta de Perna Alta não é recomendado se você só tem interesse no sistema 208V, pois pode alcançá-lo com sistema Estrela-Estrela, trifásico quatro fios, que fornece 120V & 208V, fornecimento monofásico e trifásico.

Para fornecimento delta de perna alta, a concessionária instala três transformadores para fornecer 120V, 208V e 240V (1 & 3 Fases) níveis de tensão baseados na exigência do usuário final. O lado primário destes três transformadores abaixadores são conectados ao fornecimento 4,5k-7,2kV. Os transformadores então reduzem o nível de tensão para os desejados 240V, 208V e 120V aplicáveis a edifícios comerciais e instalações industriais.

Neste tipo de configuração de distribuição de potência, os seguintes níveis de tensão estão disponíveis através de três fios + neutro dos transformadores comerciais.

• 120V Monofásico, 3 Fios (Um fio quente + fio neutro + fio terra)
• 208V Monofásico, 3 Fios (Um fio quente da Perna Alta Delta + fio neutro + fio terra)
• 240V Monofásico, 3 Fios (Duas fases quentes fora de fase + fio terra)
• 240V Trifásico, 4 Fios (Três fases quentes fora de fase (uma é Perna Alta Delta) + fio terra)

Para obter todos estes valores, você pode usar os seguintes cálculos matemáticos simples (Fase, Linhas e Quente representam a mesma coisa).

• Tensão entre Fase e Neutro = 1/2 × 240V = 120V (1-Φ).
• Tensão entre Perna Alta e Neutro = 1/2 × 240V × √3 = 208V (1-Φ).
• Tensão entre duas Fases Quentes = 120V × 2 = 240V (1-Φ).
• Tensão entre três Fases = 240V (3-Φ).

Estes são os arranjos gerais e podem variar dependendo da instalação, ex: fio neutro pode ser necessário para tomadas trifásicas 240V etc. Você pode saber mais sobre comparação e diferenças entre conexão Estrela-Delta com vantagens e desvantagens.

• Post Relacionado: Como Ligar 277V & 480V, 1-Fase & 3-Fase, Painel Principal Comercial?

Configuração delta de perna alta também pode ser usada para sistemas de fornecimento 240, 415 & 480V. Configurações adicionais como delta aberto de perna alta com dois transformadores, delta sem neutro, delta sem terra ou delta aterrado também são usadas, mas nos ateremos à conexão Estrela (Wye) e Delta baseada na fiação de painel necessária em nosso caso.

O sistema trifásico incluindo potência monofásica do secundário do transformador de distribuição através de fios isolados entra na caixa de medidor e chave de segurança e finalmente entra na caixa do painel principal. Cada linha ou fio quente conecta a um barramento separado na caixa do painel para distribuição posterior. Lembre-se que a cor do fio de perna alta delta é laranja denotada por "C". Em casos antigos, o fio do meio como perna alta delta na cor laranja era denotado por fase "B" "NEC-2008". Disjuntores de três polos, dois polos e polo único são usados para encaixar (ou seja, nos trilhos metálicos para segurar os disjuntores firmemente) sobre três barramentos incluindo perna selvagem delta que deriva QUENTE de cada barramento.

Em sistemas de fiação 120V, 208V e 240V, 1-Fase & 3-Fase, delta de perna alta, os níveis de tensão disponíveis são os seguintes dentro da caixa de disjuntores principal.

• Tensão entre três fios quentes (quente 1, quente 2 (perna alta delta) & quente 3) = 240V Trifásico
• Tensão entre quaisquer dois fios quentes = 240V Monofásico
• Tensão entre fio quente de perna alta delta e Neutro = 208V Monofásico
• Tensão entre fio quente (excluindo perna alta delta) e Neutro = 120V Monofásico.

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Vamos ver como ligar centros de carga e painéis principais delta de perna alta para disjuntores e pontos de carga 120V, 208V e 240V monofásicos e trifásicos a seguir.

Como Ligar Circuitos & Disjuntores 120V, 1-Fase?

O tutorial a seguir mostra como ligar disjuntores monofásicos 120V em pontos de carga comuns em um painel delta de perna alta projetado para áreas comerciais e residenciais.

Para conectar uma tomada padrão 120V monofásica, basta instalar um disjuntor MCB monopolar e conectar qualquer fase quente (quente 1 ou quente 3, não perna alta delta como quente 3) ao disjuntor. Conecte o fio quente do disjuntor ao terminal quente (L) da tomada. Similarmente, conecte tanto o fio neutro quanto o terra aos terminais "N" e "G" da tomada. A tomada está pronta para alimentar uma carga monofásica 120V agora.

Como Ligar Delta Perna Alta, Circuitos & Disjuntores 208V, 1-Fase?

O tutorial a seguir mostra como ligar um disjuntor monofásico 208V alimentado por barramento de perna alta delta para usos residenciais e comerciais.

208V monofásico pode ser obtido entre perna alta delta (cor laranja) e neutro. Neste caso, conectamos um secador de mãos (208V, 15A) a um disjuntor monopolar. O disjuntor monopolar é conectado à Perna Alta Delta como fio quente, neutro e fio terra.

Como Ligar Circuitos & Disjuntores 240V, 1-Fase?

No mesmo painel tendo uma linha de perna alta delta, podemos conectar e instalar cargas monofásicas 240V. Para isso, simplesmente conecte o aparelho (aquecedor de água em nosso caso) via disjuntor bipolar conectado a dois fios quentes (como Quente 1, Quente 2 e Quente 3) e fio terra. Conecte fio neutro adicional se necessário.

Por exemplo, você precisa dos quatro fios, ou seja, dois fios quentes + terra e neutro para tomadas monofásicas 4 polos, 125-250V como 14-15R, 14-20R, 14-30R, 14-50R, 14-60R, L14-20R, L14-30R.

Como Ligar Circuitos & Disjuntores 240V, 3-Fase?

Em um painel delta de perna alta, precisamos de quatro ou cinco fios (três como quentes) para circuitos trifásicos 240V. Como mostrado na figura a seguir, temos dois aparelhos: motor trifásico e tomada L21-30R ou L21-20R. Você pode ver que conectamos todos os três fios quentes incluindo a perna alta delta. Adicionalmente, conectamos fios neutro e terra também. Você pode fazer o mesmo com outros dispositivos com mesmo design de conexão como protetores de surto encontrados em chaves seccionadoras principais, painéis de distribuição principal, subpainéis, centros de carga e locais de equipamentos.

Você nem sempre precisa do fio neutro em todos os casos para circuitos trifásicos 240V (ex: proteção contra surto Intermatic AG2403C3 – 240 VAC três fios mais terra, encontrados principalmente em entradas de serviço e gabinetes de medidores). Mesmo caso para tomadas 4-polhos, 3-fases, 240-250V, quatro fios como 15-15R, 15-20R, 15-30R, 15-50R, 15-60R, L15-20R, L15-30R etc.

Em tomadas 3-polhos, 240-250V, 3-Fios, Sem Aterramento, 3-Fases como 11-15R, 11-20R, 11-30R, 11-50R, L11-15R, L11-20R, L11-30R etc. Você deve conectar apenas os três fios quentes, ou seja, não há necessidade de conectar fios terra e neutro.

Códigos de Cores de Fiação para Painel Delta Perna Alta:

Neste tutorial, usamos cores de fios diferentes apenas para fins de ilustração. Por favor, siga os Códigos Nacionais Elétricos, ou seja, códigos de cores NEC ou outros códigos de cores locais.

Para circuitos 120V, 208V & 240V, 1-fase e 3-fases, usamos os códigos de cores NEC + prática geral como segue.

• Azul = Quente 1 ou Linha 1
• Laranja = Quente 2 ou Linha 2 (PERNA ALTA DELTA)
• Preto = Quente 3 ou Linha 3
• Branco = Fio Neutro
• Verde = Condutor Nu como fio terra (como aterramento)

As cores recomendadas para fios quentes em sistema trifásico delta de perna alta são Preto, Laranja e Azul para três fios quentes onde Perna Alta Delta deve ser indicada com cor Laranja. Em outras palavras, Perna Alta Delta deve ser identificável entre os outros fios quentes.

Não use verde, verde com listras amarelas ou condutor nu para fios que conduzem tensão. Use apenas e somente fio de cobre para reduzir resistência e calor em vez de fios de alumínio na fiação da caixa do painel principal.

Precauções de Segurança

• Desconecte a fonte de energia (e certifique-se que está realmente DESLIGADA) antes de fazer manutenção, reparo ou instalação de equipamentos elétricos. Para isso, desligue a chave principal na caixa do painel principal.
• Nunca fique em pé ou toque partes molhadas e metálicas durante reparo ou instalação de circuitos.
• Leia cuidadosamente todas as advertências e instruções e siga-as estritamente ao fazer este tutorial ou qualquer outro trabalho prático relacionado a trabalhos elétricos.
• Sempre use cabo e fio do tamanho correto, tomadas e interruptores de tamanho adequado e disjuntores de tamanho apropriado. Você também pode usar a Calculadora de Dimensionamento de Fios e Cabos para encontrar o calibre correto.
• Nunca tente brincar com eletricidade (pois é perigosa e pode ser fatal) sem orientação e cuidado adequados. Faça a instalação e trabalho de reparo na presença de pessoas experientes com vasto conhecimento e boa prática que saibam lidar com eletricidade.
• Fazer seu próprio trabalho elétrico é perigoso e ilegal em alguns casos. Contate o eletricista licenciado ou o fornecedor de energia elétrica antes de praticar qualquer mudança/modificação nas conexões de fiação elétrica.
• O autor não será responsável por quaisquer perdas, ferimentos ou danos decorrentes da exibição ou uso desta informação ou se você tentar qualquer circuito em formato errado. Por favor! Tenha cuidado porque é tudo sobre eletricidade e eletricidade é muito perigosa.

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