Como conectar o painel principal de 208 V e 120 V, monofásico e trifásico? 3-Φ Fiação do Centro de Carga

Instalação de fiação de circuitos e disjuntores monofásicos e trifásicos, 120V e 208V no painel de serviço principal

Nos EUA, a tensão monofásica e trifásica de 208 V é um dos níveis de tensão padrão usados ​​para aplicações comerciais. Pode ser derivado da configuração Wye-Wye (Star to Star), Delta-Wye ou High leg delta dos enrolamentos primários e secundários do transformador.

Neste post, consideraremos a conexão Wye-Wye para a fiação do painel de distribuição monofásico e trifásico de 208V e adicionalmente de 120V monofásico. O outro tipo de conexão será discutido nos próximos posts.

Geralmente, as concessionárias de energia elétrica instalam três transformadores para obter níveis de tensão de alimentação de 208V e 120V. O lado primário desses três transformadores redutores é conectado à alimentação de 7,2 kV. Os transformadores reduzem então o nível de tensão para os desejados 208V e 120V aplicáveis ​​aos edifícios comerciais e instalações industriais.

Neste tipo de configuração, os seguintes diferentes níveis de tensão estão disponíveis nos transformadores comerciais.

• 208 V trifásico, 4 fios (três fios energizados + fio terra)
• 208V monofásico, 3 fios (dois fios incandescentes + fio terra)
• 120V monofásico, 3 fios (um fio quente + fio neutro + fio terra)

Esta é a configuração geral e pode variar (ou seja, a fiação adicional depende do requisito do dispositivo), por exemplo. fio neutro pode ser necessário em circuitos monofásicos e trifásicos de 208 V, conforme mostrado na figura abaixo.

A energia trifásica do secundário do transformador de distribuição através de fios isolados entra na caixa do medidor e na chave de segurança e finalmente entra no painel de distribuição principal. Cada linha ou fio quente se conecta a um barramento separado na caixa do painel para distribuição adicional. Três polos, dois polos e disjuntores de polo único podem ser encaixados (ou seja, trilhos de metal seguram o disjuntor firmemente) em três barramentos que puxam a quente de cada barramento.

Em sistemas de fiação de 120 V e 208 V, monofásicos e trifásicos, os níveis de tensão disponíveis são os seguintes dentro do painel principal do disjuntor.

• Tensão entre três fios quentes (1 quente, 2 quente e 3 quente) =208 V trifásico
• Tensão entre quaisquer dois fios energizados =208 V monofásico
• Tensão entre qualquer fio quente e neutro =120 V monofásico.

Quase todas as caixas de painel projetadas para Wye e Delta por diferentes fabricantes são as mesmas, ou seja, há barramentos quentes para disjuntores de três pólos e um barramento separado para neutro e terra. Tenha em mente que todos os painéis de 208V-120V têm o fio neutro especialmente na configuração Wye, exceto se não houver necessidade de usar sistema monofásico de 120V ou tipo especial de motores trifásicos (como bomba de esgoto) que não precisa de um fio neutro .

Além disso, existem alguns casos na conexão delta em que o neutro não é necessário. Exceto isso, o aterramento é necessário em quase todas as configurações (Delta ou Wye), não importa se o fio neutro é necessário na fiação ou não aplicável aos circuitos.

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Vamos ver como conectar disjuntores monofásicos e trifásicos de 208V e 120V e pontos de carga da seguinte forma.

Como conectar circuitos e disjuntores trifásicos de 208 V?

O tutorial a seguir mostra como cabear a instalação de uma caixa de disjuntor trifásico de 208V em apartamentos comerciais ou residenciais aplicáveis.

Como mostrado na figura, um disjuntor de três pólos é conectado a três barramentos quentes, ou seja, (três linhas ou fios quentes). Os três fios quentes de saída do disjuntor MCB de 3 pólos, terra (bem como neutro, se necessário) são conectados à carga trifásica, como motor trifásico de 208V.

Se permitido pelos códigos locais, você pode usar três disjuntores monopolares para circuitos trifásicos de 208 V se todos eles estiverem conectados a barramentos quentes separados e as chaves principais de todos os disjuntores estiverem conectados juntos (um interruptor deve LIGAR/DESLIGAR todos os disjuntores de uma vez). Mostramos este caso na figura acima.

Em aparelhos trifásicos de 208 V, você pode precisar de quatro ou cinco fios, onde três fios são quentes e os demais são terra e neutro. Por exemplo, você pode conectar 4 polos, 4 fios, tomadas sem aterramento, como 18-15R, 18-20R, 18-30R, 18-50R, 18-60R, L18-20R, L18-30R etc. Essas tomadas pode ser conectado sem fios neutros. O mesmo é o caso dos protetores contra surtos AG208C3 e você pode seguir a mesma conexão de fiação, ou seja, quatro fios sem neutro. Em alguns casos, o neutro aterrado é necessário. Consulte o manual do usuário para a conexão adequada.

Por outro lado, 5 polos, 5 fios, tomada de aterramento podem ser conectados a todos os três fios quentes e fios neutros + terra, como L21-20R e L21-30R etc. .

Como conectar circuitos e disjuntores monofásicos de 208 V?

O tutorial a seguir mostra como cabear a instalação da caixa de disjuntores monofásicos de 208 V para uso comercial.

Como mostrado na figura, conecte um disjuntor de dois pólos a quaisquer dois barramentos quentes, ou seja (Hot 1 &Hot 2, ou Hot 2 &Hot 3 ou Hot 3 &Hot 1 ). Os dois fios quentes de saída do disjuntor de 2 pólos, terra (bem como neutro, se necessário) são conectados à carga monofásica, como aquecedor de água de 208V.

Existe um caso específico em que você pode usar disjuntores de três pólos para circuitos e cargas monofásicas de 208V. Para isso, basta conectar os dois fios de saída quente do disjuntor e conectar ao ponto de carga. Conecte o neutro também, se necessário. Desta forma, um disjuntor tripolar alimentará um circuito monofásico de 208V, conforme mostrado na figura acima.

É bom saber: É uma boa prática manter o sistema em todos os sistemas trifásicos equilibrados para uma operação confiável dos transformadores. Se apenas disjuntores de três polos forem instalados na caixa de disjuntores trifásicos, é fácil gerenciar o sistema desbalanceado, mas a situação é complexa se todos os disjuntores de três polos, dois polos e monopolares estiverem instalados.

Por exemplo, um disjuntor monofásico de 120 V consumirá uma energia muito baixa em comparação com o circuito trifásico do aquecedor de água. Dessa forma, um dos transformadores fornecerá mais potência em comparação com o restante dos dois transformadores.

Da mesma forma, se a maioria dos disjuntores estiverem instalados no mesmo barramento, ocorrerá o mesmo problema de um sistema desbalanceado. Considerando que, a gestão tenta o seu melhor para manter o equilíbrio de carga e mesmo fluxo de amperes em cada fio quente para operação confiável da usina de geração de energia e sistema de rede de distribuição.

No caso de desequilíbrio de tensão, o ponto comum na conexão Wye (conhecido como neutro que transporta a corrente resultante) está devidamente aterrado (sistema de aterramento). Isso ocorre porque as cargas não são praticamente equilibradas em relação aos casos ideais. Além disso, o tamanho do fio neutro é menor que os três fios quentes (consulte os códigos de área locais para obter mais detalhes).

Como conectar circuitos e disjuntores monofásicos de 120 V em um painel de 208 V?

O tutorial a seguir mostra como cabear a instalação da caixa do disjuntor monofásico de 120V no caso de uma caixa do painel trifásico de 208V para aplicação residencial, como iluminação ou ventilador de teto, etc.

Conforme mostrado na figura abaixo, conecte um disjuntor de pólo único a qualquer barramento quente, ou seja (Hot 1, Hot 2 ou Hot 3). O fio quente de saída do disjuntor de 1 pólo, fio neutro e terra é conectado à carga monofásica, como tomada de 120V, lâmpada ou ventilador de teto, etc.

Lembre-se de que, em alguns casos, você pode usar um disjuntor tripolar para monofásico 120V se apenas retirar um único fio quente da saída do disjuntor e conectar o fio neutro do barramento neutro até o ponto de carga. Isso deve estar de acordo com a capacidade de amperagem do dispositivo conectado.

Como conectar cargas de 120 V e 208 V, monofásicas e trifásicas?

A figura a seguir mostra as três conexões possíveis de fiação na configuração trifásica de 208V.

• Um motor trifásico de 208 V é conectado a todos os três barramentos ativos, além dos fios neutro e terra.
• Um aquecedor de água monofásico de 208 V é conectado ao fio terra 1 e 2 quente mais.
• Uma tomada padrão monofásica de 120 V é conectada aos fios 1 quente, neutro e terra.
• Uma tomada trifásica de 208 V, 20 A, L21-20R é conectada a todos os três fios ativos, além dos fios terra e neutro.

Códigos de cores de fiação para 208V:

Neste tutorial, usamos cores de fios diferentes apenas para fins ilustrativos. Siga os Códigos Elétricos Nacionais, ou seja, os códigos de cores de fiação NEC ou outros códigos de cores da área local.

Para circuitos monofásicos e trifásicos de 208 V, usamos os códigos de cores de fiação NEC + de prática geral da seguinte forma.

• Preto =Hot 1 ou Linha 1
• Vermelho =Hot 2 ou Linha 2
• Azul =Hot 3 ou Linha 3
• Branco =fio neutro
• Verde =condutor nu como fio terra

As cores recomendadas para fios quentes em um sistema trifásico de 208 V são Preto, Vermelho e azul para três fios quentes. Se um fio branco foi usado em 208V para fio quente que transporta tensão, ele deve ser coberto com uma tira preta ou uma torneira enrolada nele. Desta forma, pode ser facilmente identificado como fio quente que é usado como fio quente, e não como fio neutro.

Não use verde, verde com faixa amarela ou um condutor desencapado para fios que transportam tensão. Use apenas e somente fio de cobre para reduzir a resistência e o calor em vez de fios de alumínio na fiação da caixa do painel principal.

Precauções de segurança

• Desligue a fonte de alimentação (e certifique-se de que esteja realmente DESLIGADA) antes de fazer manutenção, reparar ou instalar equipamentos elétricos. Para fazer isso, desligue o interruptor principal na caixa do painel principal.
• Nunca fique de pé ou toque em peças molhadas e metálicas durante o reparo ou instalação.
• Leia atentamente todos os cuidados e instruções e siga-os rigorosamente ao fazer este tutorial ou qualquer outro trabalho prático relacionado a trabalhos elétricos.
• Sempre use o cabo e fio do tamanho certo, tomadas e interruptores de tamanho adequado e disjuntores de tamanho adequado. Você também pode usar a calculadora de tamanho de fios e cabos para encontrar o tamanho correto do medidor.
• Nunca tente brincar com eletricidade (pois é perigoso e pode ser fatal) sem orientação e cuidados adequados. Faça os trabalhos de instalação e reparação na presença de pessoas experientes, com vastos conhecimentos e boas práticas, que saibam lidar com eletricidade.
• Fazer seu próprio trabalho elétrico é perigoso e ilegal em alguns casos. Entre em contato com o eletricista licenciado ou o fornecedor de energia elétrica antes de praticar qualquer alteração/modificação nas conexões de fiação elétrica.
• O autor não será responsável por quaisquer perdas, ferimentos ou danos decorrentes da exibição ou uso dessas informações ou se você tentar qualquer circuito no formato errado. Então por favor! Tenha cuidado porque é tudo sobre eletricidade e eletricidade é muito perigosa.

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