Guia Profissional:Fiação de um disjuntor trifásico de 3 pólos em um painel

Como instalar um disjuntor trifásico de 3 pólos em um centro de carga Delta de perna alta de 120/208Y e 120V/208V/240V

Um disjuntor tripolar (3 polos) é um tipo de disjuntor projetado para proteger e desconectar simultaneamente três condutores energizados (quentes) em um circuito 3-Φ. Ele contém três chaves interligadas internamente, que desarmam juntas se alguma fase sofrer sobrecarga, curto-circuito ou falha.

Um disjuntor 3P é basicamente uma unidade única de três disjuntores conectados com um mecanismo de disparo interno comum. O disparo interno é ligado mecanicamente e eletricamente e desconecta simultaneamente todos os três condutores quentes se ocorrer uma falha em qualquer fase única para proteger os sistemas elétricos trifásicos.

Os disjuntores trifásicos são usados em painéis trifásicos e centros de carga para aplicações comerciais e industriais, como grandes motores trifásicos, máquinas e painéis de controle, soldadores, bombas e compressores, sistemas HVAC específicos e tomadas e receptáculos trifásicos.

Em outras palavras, os disjuntores tripolares não podem ser usados em aplicações residenciais de 120V/240V. Isso ocorre porque os painéis 120V/240V fornecem apenas 120V (linha para neutro) e 240V (L1 a L2), impossibilitando a instalação de um disjuntor tripolar em um painel com apenas duas pernas quentes. Além disso, não há necessidade de fazê-lo, pois os disjuntores unipolares e bipolares são suficientes para aparelhos de pequena carga.

Características:

• Número de poloneses: 3 – Pólos – Conecte cada fase (L1, L2, L3) a um pólo do disjuntor.
• Tensão: Opera e protege alimentação trifásica de 208 V, 240 V, 480 V ou 600 V (dependendo do sistema). (Três fases, ou seja, L1, L2 e L3).
• Classificação de amperagem: 10A a 6000A – Baseado na Tabela NEC 240.6(A)
• Fiação: 3 condutores quentes do disjuntor + 1 fio terra (+ 1 neutro (se necessário) do barramento terra/neutro conectado ao circuito derivado trifásico.
• Operação: Dispara quando há sobrecarga, curto-circuito ou falha, mesmo em um único fio (ou fase) quente, e desarma o disjuntor para desconectar todos os condutores quentes.
• Aplicativo: Cargas trifásicas, como motores, soldadores, compressores de ar e equipamentos industriais pesados.

Fiação de um disjuntor tripolar

No exemplo de diagrama de fiação a seguir, conectamos uma tomada trifásica (NEMA 15-60) protegida por um disjuntor trifásico de 3 pólos, 60A - 250V em um painel delta de perna alta de 120V/208V/240V.

É bom saber :

Um sistema High-Leg Delta (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

Aviso (⚠️ Não use L2 (High Leg) para circuitos de 120V porque a perna de alimentação para neutro mede 208V – monofásico)

Em tal painel:

1. Os disjuntores monopolar alimentam cargas monofásicas de 120 V (L1 – N ou L3 – N).
2. Os disjuntores monopolar alimentam cargas monofásicas de 120 V (L2 (High Leg – N).
3. Os disjuntores bipolares alimentam cargas monofásicas de 240 V (L1 – L2, L2 – L3 ou L1 – L3).
4. Disjuntores tripolares alimentam cargas trifásicas de 240V (L1 – L2 – L3).

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).

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).

Para conectar um disjuntor de 3 pólos em um painel delta de perna alta, siga as seguintes etapas simples:

Antes da fiação, identifique os terminais da seguinte forma:

• Lado da linha (superior): Conecta-se à alimentação trifásica de entrada (A, B, C).
• Lado de carregamento (inferior): Conecta-se à carga trifásica de saída.

Etapas de fiação:

1. Desligue o disjuntor principal e verifique se não há energia usando um multímetro.
2. No painel High-Leg Delta, localize os barramentos trifásicos:
   • Ônibus esquerdo =Fase A (120 V para neutro)
   • Ônibus Central =Fase B (perna alta , 208 V para neutro)
   • Ônibus direito =Fase C (120 V para neutro)
3. Encaixe o disjuntor de 3 pólos no lugar para que ele se conecte a todos os três barramentos (A, B e C).
4. Conecte os condutores de carga (do receptáculo NEMA 15-60) aos terminais do disjuntor:
   • Carga 1 → Terminal Fase A – Cor Preta
   • Carga 2 → Terminal Fase B (Perna alta ) – Cor Laranja
   • Carga 3 → Terminal Fase C – Cor Azul
5. Conecte o condutor de aterramento do equipamento (EGC) ao barramento de aterramento do painel.
6. Se a carga precisar de um neutro (para circuito de controle ou componente de 120V), conecte o fio neutro do barramento neutro do painel (não usado em nosso caso, ou seja, para NEMA 15-60).

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Para conectar uma tomada trifásica como NEMA 15-60 aos terminais do lado da carga do disjuntor tripolar, siga os seguintes passos:

1. Conecta a Fase A (Preta) ao Terminal X da tomada
2. Conecte a Fase B (Laranja) ao Terminal Y da tomada.
3. Conecte a Fase C (Azul) ao Terminal Z da tomada.
4. Conecte o aterramento (verde/nu) ao terminal G da tomada.

Como a série NEMA 15 é um aterramento de 3 pólos e 4 fios e sem neutro, portanto, nenhum neutro de carga é necessário.

Da mesma forma, o diagrama de fiação a seguir mostra a conexão de um receptáculo NEMA 18-60 por meio de um disjuntor de 3 pólos, ambos classificados para 120/208Y – alimentação trifásica. A tomada sem aterramento é fornecida através de um disjuntor tripolar com neutro e sem EGC, conforme mostrado abaixo.

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No exemplo de carga mostrado na fig, usamos para controlar e conectar receptáculos de 60A - (240V e 208Y / 120V) (NEMA 15-60 e NEMA 18-60) com a ajuda de um disjuntor 3-P classificado para 60A - 240V e 120/208V Y. Para este circuito, usamos cobre # 6 AWG (THHN) ou # 4 Alumínio AWG (com base na classificação de 60A e 75 °C de acordo com a Tabela 310.16 da NEC, que é o tamanho de condutor adequado para o circuito de 60A e o NEMA 15-60R e 18-60R associado. Além disso, use 10 AWG para condutor de aterramento de equipamento (EGC) de acordo com a Tabela 250.122 da NEC para circuitos de aterramento de 60A.

Fiação de disjuntores GFCI de 3 pólos

A fiação de um disjuntor GFCI de 3 pólos é semelhante à fiação de um disjuntor padrão de 3 pólos, exceto pelo fio branco (rabo de porco embutido). Este pigtail deve ser conectado ao barramento neutro no painel de serviço principal.

Na maioria dos circuitos trifásicos, não é necessário um fio neutro. No entanto, se o circuito exigir um neutro, conecte o fio neutro do disjuntor GFCI diretamente à carga em vez do barramento neutro. Se uma conexão neutra não estiver disponível no terminal de carga GFCI, conecte-a do barramento neutro ao ponto de carga.

O diagrama de fiação a seguir mostra um disjuntor GFCI trifásico de 20A, 208V, 3 pólos usado para proteger um aparelho trifásico de 208V.

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Instruções, precauções e códigos

• O tamanho de fio adequado é cobre 6 AWG (ou alumínio #4 AWG) para usar com uma tomada e disjuntor de 60A – Tabela NEC – 310.16, Tabela – 210.24(1) e NEC 240.4(D)(4). Portanto, use o cabo nº 12/3 (três fios quentes e um terra (e um neutro, se necessário) para um disjuntor 3-P 60A-240V e circuitos de carga associados.
• Para um circuito de 60A, o condutor de aterramento do equipamento (EGC) pode ser de cobre #10 AWG. Tabela NEC 250.122.
• O tamanho correto do disjuntor é disjuntor de 3 pólos, 60A ou GFCI para uma tomada trifásica de 60A-240V – NEC 210.21(B)(2).
• Com um disjuntor de 60 A de 3 pólos, 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.
• Um disjuntor tripolar de 60A pode ser usado para carga contínua de 48A (que dura 3 ou mais horas) e carga não contínua máxima de 60A – 210,19(A), 210,20(A), 215,2(A), 215,3 e 230,42(A).
• Um disjuntor de 3 pólos e 60 A a 240 volts pode suportar carga não contínua de 14.400 watts (60A × 240V). Para uso contínuo, limite a carga a cerca de 11.520 watts (80% de 14.400 W).

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

Dimensionamento de disjuntores, fios e painéis

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Fiação de tomadas gerais e receptáculos GFCI/AFCI

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Fiação dos interruptores

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Encontrando o número de disjuntores/tomadas em um circuito

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