Instalación de cableado de circuitos y disyuntores monofásicos de 120 V y 240 V en el panel de servicio principal
En EE. UU. y Canadá (según NEC y CNC), el transformador de distribución tiene 4,5 kV-7,2 kV en el lado primario y reduce el nivel de voltaje a 120 V monofásico y fase dividida a 240 V para aplicaciones residenciales. El lado primario del transformador de distribución está alimentado por dos líneas denominadas línea de alta tensión y neutro respectivamente.
El devanado secundario tiene una derivación central, es decir, hay tres cables salientes del devanado secundario denominados Vivo 1 o línea 1, Vivo 2 o línea 2 y Neutro. El nivel de voltaje entre cualquier cable activo “activo 1 o activo 2” y neutro es de 120 V, mientras que el voltaje entre dos cables activos “activo 1 y activo 2” es de 240 V. Ambos niveles de voltaje de suministro son sistemas de suministro monofásicos, excepto que dos cables calientes proporcionan voltaje fuera de fase (180°) en comparación con 120 V entre vivo y neutro.
Estos tres cables ingresan a la caja del medidor y luego se conectan a la caja del panel principal. En el siguiente tutorial, mostraremos cómo cablear disyuntores monofásicos de 120 V y 240 V y cargarlos en la caja del panel principal de una casa con fines residenciales.
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Dentro de la caja de interruptores principal
La siguiente figura muestra un panel de caja de interruptores típico para circuitos de 120 V y 240 V. Hay tres cables que ingresan al panel principal desde el medidor de energía, a saber:
- Caliente 1 o Línea 1 = Color negro
- Hot 2 o Línea 2 = Color rojo (solo con fines ilustrativos)
- Neutro = Color blanco
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Los cables vivos 1 y 2 están firmemente conectados a las terminales del disyuntor principal (interruptor principal). Tenga en cuenta que estas terminales siempre están activas sin importar si el interruptor principal está encendido o apagado.
El disyuntor principal está conectado a las dos barras colectoras (a modo ilustrativo, se utilizan los colores negro y rojo para estas dos barras colectoras). La barra colectora 1 y la barra colectora 2 transportan 120 V y hay 240 V entre dos barras colectoras (es decir, caliente 1 y caliente 2).
El neutro blanco está conectado a la barra colectora neutra que transporta 0V. Además, la barra colectora neutra está unida a la barra colectora de tierra por motivos de seguridad, que también transporta 0 V. Tenga en cuenta que todas las cajas metálicas deben estar correctamente conectadas a tierra de acuerdo con las normas NEC.
Por aquí,
- Voltaje entre Vivo 1 y Neutro = 120 V Monofásico
- Voltaje entre Hot 1 y Hot 2 = 240 V monofásico (voltaje de fase dividida)
- Tensión entre Neutro y Tierra = 0V.
Para circuitos monofásicos de 120 V, el disyuntor unipolar está conectado a una barra colectora caliente (ya sea Caliente 1 o Caliente 2) y al Neutro. Para circuitos de fase dividida (monofásicos) de 240 V, el disyuntor bipolar está conectado a ambas barras colectoras, es decir, caliente 1 y caliente 2.
La siguiente figura muestra un panel de servicio principal para la instalación de interruptores y cableado monofásico y de fase dividida de 120 V y 240 V.
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Cómo cablear circuitos y disyuntores de 120 V
El siguiente tutorial muestra cómo cablear la instalación de una caja de interruptores monofásicos de 120 V en el hogar.
Los circuitos monofásicos de 120 V se utilizan generalmente en el cableado doméstico para circuitos de iluminación y receptáculos de salida. Para hacerlo, simplemente monte y conecte un disyuntor unipolar (15 A o 20 A) a cualquiera de las barras colectoras calientes (fuera de la caliente 1 o de la caliente 2) con la ayuda de pistas metálicas que sujetan los disyuntores.
Por ejemplo, un disyuntor unipolar está montado en caliente 1. La salida del disyuntor (negro) está conectada al ventilador de techo. De manera similar, el cable neutro (blanco) también está conectado al ventilador de techo. Finalmente, el conductor desnudo o el cable verde con una franja amarilla como tierra se conecta al ventilador de techo. Para el funcionamiento de encendido/apagado del ventilador de techo, se debe conectar un interruptor unipolar únicamente y únicamente en un cable vivo (vivo).
Utilice cable de calibre 12 para un disyuntor bipolar de 20 amperios y 120 V. Tenga en cuenta que se puede instalar un tomacorriente de 20 A en un disyuntor de 20 amperios. En otras palabras, no conecte un tomacorriente de 20 A a un disyuntor de 15 A. Se recomienda un disyuntor de 20 A para circuitos de carga de 16 A, ya que el tamaño del disyuntor debe ser del 125 % de la capacidad de amperaje de carga. En palabras simples, el 80% de los amperios de carga se pueden conectar a un disyuntor, es decir, el circuito de carga de 12 A debe conectarse a un disyuntor MCB de 15 A.
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Cómo cablear circuitos y disyuntores de 240 V
El siguiente tutorial muestra cómo cablear disyuntores de fase dividida o monofásicos de 240 V en el tablero de distribución doméstico para aplicaciones residenciales.
Los circuitos de fase dividida o monofásicos de 240 V suelen ser circuitos dedicados, es decir, deben conectarse a puntos de carga únicos como secadora, estufa, lavadora, aire acondicionado, bomba de agua y motores, etc.
Para instalar un circuito monofásico de 240 V, simplemente monte el disyuntor bipolar de 30 A en los rieles metálicos (designados para dos barras colectoras calientes) que sujetan firmemente los disyuntores. Los dos cables de salida del disyuntor se conectan directamente al punto de carga. Además, el conductor desnudo como cable de tierra se conecta al punto de carga.
También tenga en cuenta que no es necesario conectar el cable neutro en circuitos de fase dividida de 240 V (aunque algunos aparatos también necesitan el cable neutro en circuitos de 240 V, por lo tanto, si no está seguro, consulte el manual del usuario del aparato). o póngase en contacto con el fabricante.
Tenga en cuenta que utilice únicamente cable de calibre 10 para disyuntores unipolares o bipolares de 30 A. Además, no utilice un disyuntor de 30 A para tomacorrientes y puntos de carga de 15 A, 20 A o 40 A. La misma regla se aplica a disyuntores de dos polos y de 240 V, es decir, utilice un disyuntor con una capacidad de amperaje del 125 % o la carga debe ser del 80 % del tamaño del disyuntor. Por ejemplo, se debe conectar un disyuntor de 30 A (unipolar o bipolar) para puntos de carga de 24 A.
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Además, va en contra del código utilizar dos disyuntores unipolares separados para circuitos de 208 V o 240 V. Si aún desea conectar dos disyuntores SP como bipolares para un circuito de 240 V, los interruptores de ambos disyuntores deben estar unidos y conectados entre sí, es decir, ambos disyuntores SP deben encenderse y apagarse con el mismo interruptor común. Además, la clasificación actual en amperios debe ser la misma para ambos disyuntores unipolares. Finalmente, ambos disyuntores SP deben conectarse a barras colectoras separadas, es decir, si están instalados en la misma barra colectora (por ejemplo, caliente 1), el tomacorriente y los interruptores conectados se energizarán con el nivel de voltaje incorrecto.
Es bueno saberlo: necesita los cuatro cables para circuitos conectados a tierra, es decir, dos cables activos más tierra y neutro para tomacorrientes monofásicos de 125-250, 4 polos, 125-250 V, como Enchufes y tomacorrientes NEMA L14-30R, L14-20R, 14-60R, 14-50R, 14-30R, 14-20R, 14-15R.
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Códigos de colores de cableado:
Tenga en cuenta que hemos utilizado el color rojo para el segundo cable caliente o el azul y rojo para las barras colectoras calientes solo con fines ilustrativos. Siga los códigos eléctricos nacionales, es decir, los códigos de colores del cableado NEC u otros códigos de colores aplicables relacionados con la práctica general o un área específica.
Hemos utilizado los códigos de colores de cableado de práctica general NEC + en este tutorial de la siguiente manera.
- Negro = Caliente 1 o Línea 1
- Rojo = Vivo 2 o Línea 2
- Blanco = cable neutro
- Verde = Conductor desnudo como cable de tierra
Los colores recomendados para cables calientes en un sistema de 240 V son negro y rojo o ambos como colores negros. Si se ha utilizado un cable blanco en 240V que lleva voltaje, se debe tapar con una tira negra o con un grifo enrollado alrededor del mismo. De esta manera, se puede identificar fácilmente como cable caliente que se utiliza como cable caliente y no como cable neutro.
No utilice verde, verde con raya amarilla o un conductor desnudo para aquellos cables que transportan voltaje. Utilice únicamente alambre de cobre para reducir la resistencia y el calor en lugar de alambres de aluminio en el cableado de la caja del panel principal.
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Precauciones de seguridad
- Desconecte la fuente de alimentación (y asegúrese de que esté realmente apagada) antes de dar servicio, reparar o instalar equipos eléctricos. Para hacerlo, apague el interruptor principal en la caja del panel principal.
- Nunca se pare ni toque piezas húmedas y metálicas mientras repara o instala circuitos activos.
- Lea atentamente todas las precauciones e instrucciones y sígalas estrictamente mientras realiza este tutorial o cualquier otro trabajo práctico relacionado con trabajos eléctricos.
- Utilice siempre cables y alambres del tamaño adecuado, tomacorrientes e interruptores del tamaño adecuado y disyuntores del tamaño adecuado. También puede utilizar el tamaño de alambre y cable. Calculadora para encontrar el tamaño de calibre correcto.
- Nunca intentes jugar con electricidad (ya que es peligroso y puede ser fatal) sin la orientación y el cuidado adecuados. Realice los trabajos de instalación y reparación en presencia de personas experimentadas, con amplios conocimientos y buenas prácticas, que sepan cómo manejar la electricidad.
- Hacer su propio trabajo eléctrico es peligroso y, en algunos casos, ilegal. Comuníquese con el electricista autorizado o el proveedor de suministro de energía eléctrica antes de practicar cualquier cambio/modificación en las conexiones del cableado eléctrico.
- El autor no será responsable de ninguna pérdida, lesión o daño por la visualización o el uso de esta información o si prueba algún circuito en el formato incorrecto. ¡Así que por favor! Ten cuidado porque se trata de electricidad y la electricidad es demasiado peligrosa.
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