Como conectar um disjuntor inteligente GFCI em um painel inteligente de 120/240 V

Como conectar disjuntores GFCI inteligentes de 1 e 2 pólos em um centro de carga inteligente de 120/240 V

Disjuntores GFCI inteligentes

Semelhante a um disjuntor inteligente, os disjuntores GFCI inteligentes e os disjuntores AFCI/GFCI de função dupla são usados em centros de carga convencionais e inteligentes para sistemas de automação residencial. Esses disjuntores podem ser monitorados e controlados remotamente por meio de um aplicativo de smartphone e podem enviar notificações sempre que o disjuntor desarmar ou for reinicializado.

Um GFCI (interruptor de circuito de falha à terra) monitora o equilíbrio de corrente entre o condutor não aterrado (quente) e o condutor aterrado (neutro). Se detectar um desequilíbrio de corrente tão pequeno quanto 5mA (indicando fuga para a terra), interrompe o circuito em menos de um décimo de segundo. Esta resposta rápida ajuda a prevenir choques eléctricos graves e reduz o risco de incêndios eléctricos, desligando a alimentação assim que for detectado um fluxo de corrente não intencional.

Os disjuntores Smart GFCI estão disponíveis em fabricantes como Leviton e Eaton. Neste guia de fiação, demonstraremos como instalar e conectar disjuntores GFCI inteligentes 1-P e 2-P em centros de carga padrão e inteligentes de 120/240 V.

É bom saber:

O NEC – 210.8(A) exige proteção GFCI em áreas da casa onde estão presentes riscos de umidade ou aterramento, como cozinhas, banheiros, lavanderias, oficinas, porões, garagens e espaços ao ar livre, como piscinas.

• Um disjuntor inteligente de circuito de falha à terra (GFCI) é diferente de uma tomada GFCI GFCI inteligente e de um disjuntor inteligente. Embora um disjuntor inteligente e um disjuntor GFCI inteligente sejam conectados da mesma maneira, a versão GFCI inteligente oferece vantagens adicionais em relação a um disjuntor GFCI convencional.
• Um dispositivo GFCI não protege contra curto-circuito e sobrecarga. Eles protegem apenas contra falhas de aterramento.
• Os disjuntores Smart GFCI estão disponíveis em 1 pólo e 2 pólos com corrente nominal de 15A a 60A.
• O indicador LED de status no GFCI inteligente indica proteção, energia e conectividade, mesmo com o disjuntor desligado.

Classificação e recursos de disjuntores GFCI inteligentes

• Nome: Disjuntor de ramificação inteligente GFCI de 2ª geração com controle remoto
• Pólos: 1 pólo e 2 pólos – 2 e 3 fios com terra
• Tensão: 120 V, 120/208 V e 120/240 V – Alimentação CA monofásica – 60 Hz
• Atual :15A a 60A
• Classificação atual de curto-circuito:  10kA
• Fiação: Plug-on
• Controle =LIGAR/DESLIGAR e agendamento manual e remoto
• Indicador LED =Indicação de status mesmo quando o disjuntor está desligado
• Compatibilidade :Meu aplicativo Leviton (para ser usado com o painel Leviton Smart e requer LWHEM-2 ou LData Hub)

Fiação de disjuntores GFCI inteligentes 1P e 2P em um painel inteligente

O diagrama de fiação a seguir mostra disjuntores GFCI inteligentes de 1 pólo 15A / 120V (LB115-GS) e 20A - 240V (LB220-GST) e 50A, 2 pólos 120/240V (LB250-GST) em um centro de carga inteligente de 120V / 240V da Leviton (LP220-BPD).

Conforme mostrado na fig, os disjuntores inteligentes possuem a seguinte configuração de fiação

• 15A/120V – 1 pólo, 2 fios, monofásico
• 20A/240V – 2 polos, 2 fios, monofásico
• 50A – 120/240V – 2 polos, 3 fios, monofásico

Para conectar um disjuntor GFCI inteligente no painel, selecione o tamanho adequado do disjuntor e siga as etapas simples a seguir.

DESLIGUE toda a energia do painel no disjuntor principal ou na desconexão a montante. Confirme se a energia está desligada usando um testador. Agora, remova a tampa e encaixe o disjuntor nas ranhuras do painel (quente e neutro).

O diagrama de fiação a seguir mostra os disjuntores GFCI inteligentes 1P e 2P para circuitos ramificados de 120/240 V de 2 e 3 fios

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Fiação do disjuntor GFCI inteligente de 1 pólo - 120V - 2 fios

Conforme mostrado no diagrama de fiação, um disjuntor GFCI inteligente de 1 pólo 15A/120V (o primeiro disjuntor no canto superior esquerdo do lado direito do painel) é conectado usando condutores #14 AWG. Ele protege uma tomada comum de 15A/125V (receptáculo NEMA 5-15).

Por se tratar de um painel e disjuntor inteligente, o condutor neutro que alimenta o receptáculo deve ser conectado ao terminal neutro do disjuntor, e não ao barramento neutro do painel principal. Esta configuração permite que o disjuntor GFCI monitore adequadamente os condutores quentes e neutros para proteção contra falha à terra.

Fiação do disjuntor inteligente GFCI de 2 pólos - 240V - 2 fios

Da mesma forma, um disjuntor GFCI inteligente 20A de 2 pólos (terceiro disjuntor de cima para baixo no lado direito) é conectado usando condutores # 12 AWG. Protege uma tomada 20A/250V (receptáculo NEMA 6-20).

Como este receptáculo de 240 V não requer um condutor neutro, os terminais neutros do disjuntor (parafusos prateados) permanecem sem uso.

Fiação do disjuntor GFCI inteligente de 2 pólos - 240V - 3 fios

Além disso, um disjuntor GFCI inteligente de 2 pólos 50A 120/240V (terceiro disjuntor da parte superior no lado esquerdo) é conectado para proteger um receptáculo EV de 50A 125/250V (NEMA 14-50), especialmente usado para carregamento de EV.

Como este é um circuito de três fios de 120/240 V (dois condutores quentes e um neutro), é necessária uma conexão neutra. O condutor neutro deve ser conectado ao terminal neutro designado do disjuntor (marcado com “N”), não ao barramento neutro do painel.

A fiação é um pouco diferente dos disjuntores GFCI convencionais que usam um pigtail instalado de fábrica conectado ao barramento neutro. Este disjuntor GFCI inteligente exige que o neutro do circuito de ramificação termine diretamente no disjuntor para garantir a detecção adequada de falta à terra.

O diagrama de fiação a seguir ilustra disjuntores GFCI inteligentes 1P e 2P para tomadas e receptáculos NEMA 15A – 120 V, 20 A – 250 V e 50 A – 120/240 V.

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Aviso: O neutro de carga do circuito derivado de 1 pólo 2 fios e 2 pólos 3 fios deve ser conectado ao terminal neutro de carga do disjuntor (marcado com “N”), não ao barramento neutro no painel principal.

Por fim, use o aplicativo My Leviton e o Guia de primeiros passos para adicionar e ativar as funções inteligentes do disjuntor GFCI.

Fiação de disjuntores GFCI inteligentes em um painel convencional

Na ausência de um painel inteligente, um disjuntor GFCI inteligente ainda pode ser instalado em um centro de carga convencional. Por exemplo, a Eaton oferece um disjuntor Wi-Fi plugável com proteção GFCI integrada (SBR260WGF – disjuntor inteligente AbleEdge BR). Este disjuntor permite funcionalidade inteligente sem exigir atualização do painel.

O diagrama de fiação mostra um disjuntor inteligente de 2 pólos com proteção GFCI instalado para proteger um receptáculo de 60 A, 125/250 V (NEMA 14-60) em um centro de carga padrão de 120/240 V.

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Método de fiação

O método de fiação é semelhante ao de um disjuntor GFCI padrão de 2 pólos:

1. Monte o disjuntor nos barramentos principais do painel.
2. Conecte o pigtail branco integrado do disjuntor ao barramento neutro no painel principal.
3. Conecte os condutores de carga do disjuntor ao receptáculo usando condutores #6 AWG ou #4 AWG (conforme exigido pela ampacidade e conformidade com o código), como segue:

• Quente 1 – Preto
• Quente 2 – Vermelho
• Neutro – Branco
• Aterramento do equipamento – Cobre puro ou verde

Esta configuração garante a operação adequada do GFCI, ao mesmo tempo que permite recursos inteligentes de monitoramento e controle por meio da capacidade Wi-Fi integrada do disjuntor.

Valores de rescisão:

Os tamanhos de bitola dos fios, comprimentos das tiras de isolamento e especificações de torque dos terminais listados abaixo se aplicam a dispositivos Leviton comuns instalados no painel elétrico principal.

Solução de problemas por meio do LED indicador de status

A tabela a seguir mostra a solução de problemas e o diagnóstico de disjuntores GFCI inteligentes da Leviton usando o LED indicador de status integrado.
Indicador de status LED do disjuntor inteligente GFCI Disjuntor HandelGF LEDON/OFF LEDStatus do dispositivoVerde OFFOFFONVerde OFFON – SolidRemote OFFVermelho OFFOFFDesarme por curto-circuito/sobrecargaVermelho ON – SolidOFFGround Fault TripVermelho LIGADO – Piscando DESLIGADO Atraso de 0,1 segundos – Substitua o disjuntorVermelho LIGADO – Piscando DESLIGADO Atraso de 3 segundos – Neutro mal conectado Branco  OFFOFFManual OFF

Precaução:

• Sempre desconecte a fonte de alimentação desligando o disjuntor principal antes de realizar qualquer trabalho elétrico.
• Nunca instale disjuntores AFCI, GFCI, AFCI/GFCI ou GFPE em circuitos com neutros compartilhados, pois ocorrerão disparos falsos ou indesejados.
• Não use disjuntores AFCI/GFCI para equipamentos de suporte vital em hospitais e unidades de serviços de saúde, pois o disparo incômodo do dispositivo cortará a energia do equipamento.
• GFCI e AFCI devem ser instalados usando apenas condutores de cobre/clade de cobre.
• Se não tiver certeza sobre qualquer etapa, consulte um eletricista licenciado para garantir que a instalação esteja em conformidade com os códigos e regulamentos elétricos locais aplicáveis.
• Tenha extremo cuidado ao trabalhar com eletricidade. O manuseio inadequado pode resultar em ferimentos graves, danos materiais ou morte.
• Se não tiver certeza sobre qualquer etapa, consulte um eletricista licenciado para garantir que a instalação esteja em conformidade com os códigos e regulamentos elétricos locais aplicáveis.
• O autor não assume nenhuma responsabilidade por qualquer perda, lesão ou dano resultante do uso ou má interpretação destas informações, ou da instalação inadequada de qualquer circuito.

Recursos:

Série de fiação para dispositivos inteligentes

• Como conectar um centro de carga inteligente de 120/240 V com disjuntores inteligentes
• Como conectar um disjuntor inteligente em um painel inteligente de 120/240 V

Tutoriais de fiação dos painéis principais

• Como conectar o painel principal de 120/240 V – Instalação da caixa do disjuntor
• Como conectar o painel principal de 120 V/208 V, monofásico e trifásico?
• Como conectar o painel principal monofásico e trifásico Delta de perna alta de 120/208/240 V?
• Como conectar o painel de serviço principal de 277/480 V, monofásico e trifásico?
• Como conectar o painel de serviço principal de 347/600 V, monofásico e trifásico?
• Como conectar um subpainel? Instalação do terminal principal para 120V/240V
• Como conectar uma caixa de painel de spa para uma banheira de hidromassagem usando 2P GFCI e disjuntor
• Instalação de fiação elétrica monofásica em casa – NEC e IEC
• Instalação de fiação elétrica trifásica em casa – NEC e IEC
• Como conectar um medidor de kWh monofásico – 120V/240V
• Como conectar um medidor trifásico? 120/208/240/277/347/480/600V

Fiação inteligente/padrão GFCI e disjuntores

• Como conectar um disjuntor monopolar
• Como conectar um disjuntor de 2 pólos
• Como conectar um disjuntor de 3 pólos
• Como conectar um GFCI de 1 pólo
• Como conectar um GFCI de 2 pólos
• Como conectar um GFCI trifásico e tripolar
• Como conectar um disjuntor tandem
• Como conectar disjuntores GFCI
• Como conectar um disjuntor AFCI

Fiação de tomadas inteligentes/gerais e receptáculos GFCI/AFCI

• Como conectar uma tomada? Diagramas de fiação de tomada
• Como conectar uma tomada GFCI?
• Como conectar uma chave combinada de 3 vias e uma tomada aterrada?
• Como conectar uma tomada 15A – 125V – receptáculo NEMA 5-15
• Como conectar uma tomada 20A – 125V – receptáculo NEMA 5-20
• Como conectar uma tomada de 15A – 250V – receptáculo NEMA 6-15
• Como conectar uma tomada de 20A – 250V – receptáculo NEMA 6-20
• Como conectar uma tomada 50A – 125/250V – receptáculo NEMA 14-50

Fiação dos interruptores

• Como conectar pólo único, lance único (SPST) como interruptor de 2 vias?
• Como conectar pólo único, lance duplo (SPDT) como interruptor de 3 vias?
• Como conectar poste duplo, interruptor de acionamento único? Fiação DPST
• Como conectar poste duplo, interruptor de acionamento duplo? Fiação DPDT
• Como conectar o interruptor duplo? Interruptor de 2 grupos e 1 via – IEC e NEC
• Como conectar um switch de 4 vias (NEC) ou um switch intermediário como 3 vias (IEC)?
• Como conectar a chave de transferência e comutação automática e manual – (1 e 3 fases)

Dimensionamento de disjuntores, fios e painéis

• Como dimensionar um centro de carga, painéis e quadro de distribuição?
• Como determinar a capacidade correta de um subpainel?
• Como encontrar o tamanho correto do fio para painel de serviço 100A 120V/240V?
• Como dimensionar um disjuntor?
• Como encontrar o tamanho adequado de fios e cabos em sistemas métricos e imperiais
• Como dimensionar um disjuntor e fios em AWG com EGC para carga?
• Como dimensionar condutores de entrada de serviço e cabos alimentadores?
• Como dimensionar condutores de alimentação com proteção contra sobrecorrente
• Como dimensionar condutores de circuito derivado com proteção?
• Como dimensionar o condutor de aterramento do equipamento (EGC)?
• Como dimensionar o condutor de eletrodo de aterramento (GEC)?
• Como dimensionar o jumper de ligação principal (MBJ)?
• Como dimensionar motores FLC, HP, tensão, tamanho do disjuntor e tamanho do fio
• Qual é o tamanho correto do fio para disjuntor e carga de 100A?
• Qual é o tamanho correto do fio para disjuntor e tomada 15A?
• Qual é o tamanho de fio adequado para disjuntor e tomada 20A?

Encontrando o número de disjuntores/tomadas em um circuito

• Como determinar o número de disjuntores em um painel?
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• Como encontrar a classificação de tensão e amperagem do interruptor, plugue, tomada e receptáculo
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Tutoriais gerais de instalação de fiação:

• Como alternar o aquecedor elétrico de água entre 120V e 240V?
• Como conectar o termostato do aquecedor de água de 120 V - não simultâneo?
• Como conectar o termostato do aquecedor de água de 240 V - não contínuo?
• Como conectar o termostato do aquecedor de água simultâneo trifásico?
• Como conectar o temporizador duplo para circuitos de 120V/240V – Atraso ON/OFF
• Como conectar o temporizador ST01 com relé e contator para motores 120V/240V?
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