Fiação Profissional de um Disjuntor GFCI Trifásico e de 3 Pólos para Painéis 3-Φ

Como instalar um disjuntor GFCI trifásico e de 3 pólos com e sem neutro

Um disjuntor trifásico e trifásico de circuito de falha à terra (GFCI) é usado para fornecer proteção contra falha à terra para cargas trifásicas alimentadas por um 120/208 V, trifásico, estrela de 4 fios (Y) ou qualquer outro sistema de alimentação trifásico. Esses disjuntores são comumente instalados em painéis de distribuição comerciais e industriais para proteger equipamentos como motores, unidades HVAC, eletrodomésticos de cozinha comercial, bombas e recipientes especiais localizados em ambientes úmidos ou perigosos.

Ao contrário dos disjuntores padrão de 3 pólos, um disjuntor GFCI de 3 pólos monitora continuamente a soma vetorial da corrente em todos os condutores de fase (e neutro, se presente). Se for detectado um desequilíbrio que exceda o limite de disparo do GFCI, isso indica corrente de fuga para o terra, portanto, o disjuntor GFCI desarma e desconecta todos os condutores não aterrados simultaneamente.

Características:

• Número de poloneses: 3 pólos - conecta-se a três linhas (L1, L2 e L3), ou seja, todos os condutores quentes Hot 1, Hot 2 e Hot 3 (preto, vermelho e azul). Todas as linhas são interligadas mecânica e eletricamente.
• Tensão: Opera e protege circuitos ramificados trifásicos de 208 V, 240 V, 480 V ou 600 V. (Linha a Linha).
• Classificação de amperagem: Normalmente disponível em 15A a 100A com 65kA de classificação de interrupção e proteção de 5mA a 30mA em gabinetes externos NEMA 1 e NEMA 3R.
• Fiação: Três condutores quentes do disjuntor, um fio terra (+ um neutro, se necessário) do barramento terra/neutro se conectam ao circuito derivado trifásico em uma alimentação de 120 V ou 240 V. O pigtail branco integrado no disjuntor GFCI sempre se conecta ao barramento neutro no painel principal.
• Operação: Desarma quando há sobrecarga, curto-circuito ou falha à terra, mesmo em uma única linha, e desarma todos os condutores não aterrados de uma só vez.
• Aplicativo: Usado de acordo com os requisitos da NEC para cargas pesadas, ou seja, motores, HVAC, bancadas comerciais, soldadores, compressores de ar, tomadas/receptáculos e aparelhos industriais, especialmente localizados em áreas externas ou úmidas.

Requisitos NEC para instalação do GFCI

NEC 210.8 (A) requer proteção de interruptor de circuito de falha de aterramento (GFCI) para circuitos ramificados e receptáculos instalados em locais específicos. Esses locais incluem, mas não estão limitados a, banheiros, garagens, áreas externas, porões, cozinhas, áreas de serviço, piscinas, spas e outros espaços similares identificados pelo Código.

De acordo com NEC 210.8(B) para unidades não residenciais, todos os receptáculos fornecidos por circuitos ramificados trifásicos classificados como 150 V ou menos para o aterramento e 100 A ou menos devem ter proteção GFCI.

Além disso, de acordo com NEC 210.8(D) para aparelhos específicos, a proteção GFCI é necessária para circuitos ramificados ou tomadas (incluindo equipamentos com fio) que fornecem aparelhos específicos com classificação de 150 V ou menos ao aterramento e 60 A ou menos, sejam eles monofásicos ou trifásicos.

Além disso, o NEC exige proteção GFCI para diversas ocupações, equipamentos e instalações especiais ao longo do Código. As seções relevantes incluem, mas não estão limitadas a, Artigos 210.8, 406.3, 424.44, 426.28, 427.22, 511.12, 517.17, 517.20, 525.23, 530.44, 547.28, 555.35, 620.6, 625,54, 680,5, 680,21, 680,22, 680,23, 680,27, 680,32, 680,43, 680,44, 680,51 a 680,59, 680,62 e 680,71.

Fiação de um disjuntor GFCI trifásico e de 3 pólos

Para instalar ou substituir um disjuntor GFCI trifásico e trifásico em um painel trifásico, siga as etapas simples a seguir.

Etapa 1:Desconecte a fonte de alimentação principal

Desenergize o painel e aplique bloqueio/sinalização antes de trabalhar. Verifique a ausência de tensão em todos os barramentos usando um testador sem contato. Nunca toque nos terminais de serviço de entrada; eles permanecem energizados a menos que a desconexão a montante esteja aberta.

Etapa 2:verificar a configuração do painel

Confirme se o painel está classificado para 120/208 V, trifásico, estrela de 4 fios, 120/208/240 V (High Leg) ou qualquer outro sistema de alimentação trifásico, como 480 V ou 600 V.

O centro de carga trifásico está equipado com barramentos trifásicos (A-B-C) viz L1, L2 e L3 e um barramento neutro/terra onde é aterrado e ligado na desconexão de serviço (não nos subpainéis).

Etapa 3:Instale o disjuntor GFCI de 3 pólos

Os disjuntores GFCI de 3 pólos encaixam-se em 3 barramentos e retiram calor de cada barramento. Monte o disjuntor nos barramentos da fase ABC. Certifique-se de que o disjuntor esteja totalmente assentado e travado no lugar.

Etapa 4:Conecte os condutores de fase (lado da carga)

Conecte os condutores de carga da seguinte forma:

• Fase A (L1) para o terminal A do disjuntor
• Fase B (L2) ao terminal B do disjuntor
• Fase C (L3) ao terminal C do disjuntor

Aperte todos os terminais com o torque especificado pelo fabricante.

Etapa 5:Conexão de aterramento e neutro (se necessário)

Para cargas 208V, trifásicas, 3 polos, 3 fios sem neutro, o condutor neutro não vai até a carga.

Para cargas 208/240 V, trifásicas, 3 polos e 4 fios com neutro, o condutor neutro do terminal do disjuntor (não do barramento neutro) vai até a carga.

O pigtail neutro branco ou cinza embutido no GFCI não é um neutro de carga, ele alimenta a eletrônica do GFCI, portanto, deve se conectar ao barramento neutro.

Como última conexão do fio, conecte o Condutor de Aterramento do Equipamento (EGC) da carga ao barramento de aterramento no painel principal trifásico.

Etapa 6:testar/descansar e verificar

Restaure a energia e ligue o disjuntor. Pressione o botão TEST no disjuntor GFCI para verificar o funcionamento adequado, pois ele deve desarmar imediatamente. Reinicialize o disjuntor após o teste bem-sucedido.

Diagrama de fiação de disjuntor GFCI trifásico, 3 pólos e 3 fios em um painel 3-Φ, 120/208 V

O diagrama de fiação a seguir mostra um disjuntor GFCI trifásico de 20A, 208V, 3 pólos, sem neutro em um painel de 120/208V usado para proteger um aparelho trifásico de 208V.

Em um sistema 120/208 V, o fio pigtail neutro ainda deve estar conectado ao neutro do painel. Se não for necessário, o neutro da carga não precisa ser conectado a um circuito de 208V.

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Um painel Y 120/208 V, trifásico e 3 fios oferece:

• L1 a L2 =208V – Monofásico
• L2 a L3 =208V – Monofásico
• L1 a L3 =208V – Monofásico
• L1, L2 ou L3 (qualquer 1 quente) para neutro =120V – monofásico
• L1, L2 e L3 =208V – Trifásico

Os códigos de cores utilizados para condutores quentes em 120/208V são os seguintes:

• L1 =Preto
• L2 =Vermelho
• L3 =Azul
• Neutro =Branco/Cinza
• Terreno =Nu ou Verde/com listra amarela

Diagrama de fiação de disjuntor GFCI trifásico, 3 pólos e 4 fios em um painel 3-Φ, 120/208 V

O diagrama de fiação a seguir mostra um disjuntor GFCI trifásico de 100 A, 208 V, 3 pólos e trifásico com neutro usado para proteger um circuito derivado trifásico de 208 V.

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A mesma configuração de fiação é usada para conectar um receptáculo NEMA 18-60 classificado para operação trifásica de 208Y/120V. A tomada sem aterramento é fornecida através de um disjuntor GFCI de 3 pólos com condutor neutro, conforme mostrado abaixo.



Diagrama de fiação de disjuntor GFCI trifásico, 3 pólos e 4 fios em um painel 3-Φ, 120/208/240V (High Leg Delta)

O diagrama de fiação a seguir mostra um disjuntor GFCI trifásico de 80A, 3 polos com neutro usado em painel 120/208/240V (High Leg Delta) para proteger um circuito de carga trifásico de 240V.

Em um sistema de 120/240 V, o fio pigtail neutro ainda deve estar conectado ao barramento neutro do painel. Se não for necessário, o neutro da carga não precisa ser conectado a um circuito de 240V.

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Um sistema High-Leg Delta (120/208/240 V, 3 fases 4 fios) oferece:

• L1 a L2 =240V – Monofásico
• L2 a L3 =240V – Monofásico
• L1 a L3 =240V – Monofásico
• L1 ou L3 para neutro =120V – monofásico
• L1, L2 e L3 =240V – Trifásico
• L2 (perna alta) para neutro ≈ 208V – monofásico

Os códigos de cores usados para condutores quentes em delta de perna alta de 120/208/240V são os seguintes:

• L1 =Preto
• L2 =Laranja (Perna Alta ou Selvagem)
• L3 =Azul
• Neutro =Branco/Cinza
• Terreno =Nu ou Verde/com listra amarela

Além disso, a configuração de fiação a seguir ilustra a conexão de um receptáculo NEMA 15-60 classificado para operação trifásica de 120/208/240 V. A tomada é alimentada através de um disjuntor GFCI tripolar, sem condutor neutro, conforme mostrado abaixo.



É bom saber:

• A fiação de um disjuntor tripolar em um painel Delta de perna alta (120/208/240V) requer atenção cuidadosa por causa da perna alta (perna selvagem), que transporta uma tensão mais alta (208V para neutro).
• Não use L2 (High Leg ou Power Leg) para circuitos de 120 V porque a perna de alimentação para neutro mede 208 V – monofásico)
• A marcação da perna alta deve ser clara. A perna alta (L2) deve ser laranja e colocada na fase central do painel conforme NEC 110.15 e 408.3(E).

Instruções, precauções e códigos

• O tamanho adequado do fio para condutores de fase é determinado usando a Tabela NEC – 310.16.
• O condutor de aterramento do equipamento (EGC) é dimensionado com base na Tabela NEC 250.122.
• A classificação e o tamanho do disjuntor devem corresponder ou exceder a carga ou receptáculos calculados de acordo com o Artigo 210.21(B)(2) da NEC e 430 (se circuitos de motor).
• Com um disjuntor tripolar/GFCI, os tipos de cabo apropriados incluem THHN/THWN-2 (cobre, alumínio ou alumínio revestido de cobre). Use THHN/THWN-2 para ambientes internos (conduíte), THWN-2 ou XHHW-2 para locais externos ou úmidos, ou cabo flexível SOOW (interno/externo), cabo Tipo SER ou MC para cabo alimentador e Tipo UF-B ou USE-2 para alimentador subterrâneo.

Aviso:

• Certifique-se de desconectar a fonte de alimentação desligando o disjuntor no painel principal antes de realizar qualquer trabalho elétrico.
• Se não tiver certeza, entre em contato com um eletricista licenciado para fazer isso de acordo com os códigos de área locais.
• O autor não será responsável por quaisquer perdas, ferimentos ou danos decorrentes da exibição ou uso destas informações ou se você tentar qualquer circuito no formato errado. Então, por favor! Tenha cuidado porque a eletricidade é muito perigosa.

Recursos:

Instalações de fiação de disjuntores padrão e disjuntores GFCI

• Como conectar um GFCI de 1 pólo
• Como conectar um GFCI de 2 pólos
• Como conectar um disjuntor GFCI trifásico e trifásico… Você está aqui
• Como conectar um disjuntor monopolar
• Como conectar um disjuntor de 2 pólos
• Como conectar um disjuntor de 3 pólos
• Como conectar um disjuntor tandem
• Como conectar disjuntores GFCI
• Como conectar um disjuntor AFCI

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Encontrando o número de disjuntores/tomadas em um circuito

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Tutoriais de fiação dos painéis principais

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