Como obter os amplificadores 30 @120V usando vários cabos 12AWG e / ou 14AWG?

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Estou tentando ligar um plugue 30 Amp x 120 Volt RV perto do perímetro de uma propriedade de cinco acres (200 'no painel do disjuntor). Não quero comprar, cavar e enterrar um novo cabo UF de bitola 10. No entanto, o local é atualmente servido apenas por cabos 3 UF:

  • 12 mede 12 / 3 para o local de RV. Neste ponto, os quatro fios do cabo 12 / 3 UF não são terminados nas duas extremidades (não utilizados), mas ele está disponível e já está enterrado em um subpainel 100 amp 240-volt, ele mesmo 120 'no painel principal do disjuntor da propriedade.
  • O medidor 12 12 / 2, que atualmente fornece energia para uma dezena de tomadas (a maioria não utilizadas) de amplificadores 20 ao longo do perímetro da propriedade. Ele termina no painel principal do disjuntor na propriedade.
  • O medidor 14 14 / 2, planejado para alimentar as luzes ao longo do perímetro, mas até agora também não é utilizado. Ele termina no painel principal do disjuntor na propriedade

Deixe-me descrever meu "Plano A" até agora e meu Plano A-revisado ".

Plano A: Com o 12 / 3, quero fazer um paralelo entre os pontos quentes (o fio preto e o vermelho) para aquecer um único. Então, eu quero paralelo os fios neutro e terra para fazer um único neutro; capaz de transportar os amplificadores 30 (circuito 1 nos amplificadores 30). Eu conectaria os dois terra do cabo 12 / 2 UF nas proximidades (circuito 2 nos amplificadores 20) e o cabo UF 14 / 2 UF (circuito 3 nos amplificadores 15) para fornecer uma terra comum para todos os cabos nos três circuitos separados.

Plano A-revisado: Adicione um subpainel no site do RV. O fio preto do 12 / 3 alimenta um disjuntor 20A no subpainel no polo A. O fio preto do 12 / 2 também alimenta um disjuntor 20A no subpainel, também no polo A. Os neutros do 12 / 3 e 12 / 2 vão para a barra neutra no subpainel, e para uma boa medida, o neutro do 14 / 2 também vai para a barra neutra, fornecendo um total de 55A de retorno neutro. Todos os motivos para a barra de chão. Assim, todos os pontos de acesso são interrompidos nas duas extremidades de sua execução. Então, um disjuntor unipolar 30A vai para o receptáculo TT30.

Meu objetivo é entender a melhor maneira de fornecer o 30A @ 120V.

por David Davido 18.02.2017 / 04:11

2 respostas

Vamos revisar as regras básicas e construiremos as soluções.

Code é seu amigo. O código pode parecer irritante quando você está tentando fazer algo, especialmente quando você se fixa em um estilo de solução. E muitos requisitos de código parecem bastante tolos, especialmente para alguém com experiência em EE. E os novatos tendem a pensar que podem "ser mais espertos". Mas quanto mais você conhece o Código, mais faz sentido. Isso não é doutrinação, é entender o porquê.

A Autoridade com Jurisdição (AHJ) é a decisão. Este é o inspetor da sua cidade, aquele que exige que você puxe uma permissão. Se você não conhece muito sobre o Code, pode não saber sobre a necessidade de obter permissões. Isso significa que um inspetor elétrico examinará o assunto e é melhor você ser código. Trapacear o processo de licenciamento irá causar grandes problemas mais tarde.

Circuitos redundantes não permitidos. No trabalho ao ar livre, você não pode ter circuitos 2 indo para o mesmo local, a menos que sejam diferentes: tensão, comutação etc. Isso significa que, se os dois circuitos do painel principal forem 120V, coloque um interruptor em um deles. Nada diz que você precisa apertar o botão.

Mistura não permitida. Cada ponto morto deve ficar com seu parceiro quente (s). A área pode se misturar, mas apenas com outras áreas do mesmo painel. Isso é relevante, pois você possui circuitos servidos em diferentes painéis nas proximidades. Você nem pode misturar os motivos deles.

O local de RV precisa de um sistema de aterramento próprio

Isso é verdade, não importa o que você faça. Existem várias maneiras de criar um sistema de aterramento, mas o método usual é lançar duas hastes de cobre da 8 na terra a alguma distância. Isso é necessário porque, em algumas condições, a terra sob seus pés não tem o mesmo potencial de voltagem que a terra 200. Isso elimina a possibilidade de ficar chocado em pé em uma poça segurando uma coisa aterrada.

Este chão de terra local não substitui o fio terra de segurança do equipamento trazido com os condutores. O terra precisa retornar corrente suficiente para garantir um disparo do disjuntor no caso de uma falha de aterramento aparafusada. Sujeira não conduz bem o suficiente para fazer isso.

Isso é importante porque algumas pessoas não gostam de instalar um serviço principal, pois agora você precisa de um sistema de aterramento. Não faz diferença, você precisa de qualquer maneira.

O plano A (e revisado) é inútil

Existem muitas razões para discutir. Alguns deles se aproximam de você porque é um território inexplorado. (um pouco como o fio de alumínio parecia uma ideia muito interessante até ...) Por exemplo, e a proteção contra sobrecorrente para os fios neutros? Não é um problema para um único ponto morto, por isso ninguém pensa nisso. Você continuará correndo para mais e mais. E se o neutro entre os intervalos principal e secundário? Comprimentos de fio diferentes. Medidores de fio diferentes. Aquecimento por corrente de Foucault. E assim por diante. Dado Avaliação McCarthy não há razão para analisar profundamente esse beco sem saída.

Plano B: faça como todo proprietário de RV, em qualquer lugar.

Coloque um cabo de trapaceiro com o soquete 30TT no plugue 5-15 ou 5-20 e tenha cuidado com o uso de acessórios de RV para não sobrecarregar o circuito. Como um trapaceiro é um cabo removível e não faz parte da fiação fixa, está fora do processo de permissão / inspeção. Não é código, mas parece não causar muitos problemas. RVs têm muitas de outros problemas com 22% de todos os RVers relatam estar chocados, mas isso não fará isso.

Desde que você mencionou isso não funciona para você, presumo que você realmente precisa do cheio 30A em 120V - 3600 watts ou 3600 VA (3.6 KVA).

Agora as coisas ficam Diversão.

Plano C: Tome a pílula vermelha: 3.6 KVA

Usamos qualquer cabo para enviar 240V @ 15A (3600VA) da casa. No local do RV, usamos um transformador para transformar isso em 120V @ 30A. (também 3600VA). O transformador precisa absolutamente de várias propriedades.

  • Avaliado ao ar livre
  • 240V primário (240-480 é um tipo comum, tudo bem).
  • 120V secundário (120-240 é bom se o rótulo indicar que pode ser ligado em ponte paralelo; a maioria pode).
  • 3.6 KVA ou superior (5 KVA é comum).

Estes são comumente vistos no eBay ou Craigslist por US $ 100. É claro que um novo provavelmente será mais silencioso. Compre ao redor, os preços variam muito.

Como o longo curso é 15A, você pode usar qualquer cabo. Eu usaria o 12 / 3 simplesmente porque vai para o lugar certo. Nesse caso, o neutro não seria utilizado.

Agora vamos descer a toca do coelho. Ler minha resposta aqui, planeja particularmente o 3-4, sobre como usar um transformador torna um serviço principal. É por isso que você precisa de um sistema de aterramento local, para ter o um vínculo neutro-terra que todo serviço principal deve ter.

O lado pós-transformador é assustadoramente simples. O secundário do transformador vai diretamente para quente e neutro no TT30. Não importa qual. No entanto, importa que o lado "neutro" esteja ligado ao seu aterramento local e ao pino de aterramento no TT30. Este é o único local deste lado do transformador em que ocorre uma ligação terra neutra. Como a ThreePhaseEel menciona, isso é permitido em 240.21 (C) (1). Toda a proteção contra sobrecorrente é fornecida pelo disjuntor 15A em casa (ah, a longa caminhada).

Plano C-2: um painel e um pouco mais de carga: 4.8 KVA

O mesmo que o plano C, mas use um circuito 12AWG e o disjuntor para o 20A. Como esse é o 4800VA, você definitivamente precisaria de um transformador 5K VA. O transformador secundário vai para um painel principal conforme discutido, neutro e terra são derivados localmente e colados no painel (o único local). Ele tem um disjuntor 30A indo para o TT30. Se o RV tropeçar no disjuntor, seria mais provável que tropeça aqui.

Você também pode colocar mais circuitos 1 ou 2 lá para outras coisas, mas a carga combinada pode disparar o disjuntor de volta para casa.

CD do plano: prepare-se

O mesmo que o plano C-2, exceto que você usa um transformador 10KVA, que definitivamente possui o 240x480 no primário e a fiação 120 / 240 no secundário. Isso permitirá que você troque o plano D com apenas mais um transformador.

Plano D: Agora você está jogando com poder

Esse plano fornece um cabo 9.6 KVA sobre 12 / 2, permitindo que você ligue um RV maior que considere 240VAC / 30A (7200VA). Ele usa voltagem particularmente perigosa, portanto, você precisará de ajuda profissional para isso.

Neste plano, você usa dois Transformadores 10 KVA: o que mencionei no CD do plano e um transformador semelhante em casa.

O transformador da casa será realimentado (o que é bom). Faça o jumper das duas primárias do transformador para 480V e conecte-as de volta para trás. A energia será transmitida pelos fios longos no 480V e pela metade dos amplificadores. Isso significa que você pode fornecer o 240V / 40A (9.6 KVA) no fio 12AWG - ou, se preferir, poderá fazer o jumper do transformador para servir o 120V / 80A. Isso precisaria entrar em um painel "principal" novamente com terra derivada localmente e neutro.

Isso deve assustá-lo um pouco, mas o 480V estará presente apenas em locais 2 e apenas dentro de gabinetes de transformadores.

Plano D-2: energia qualquer RV

Isso requer os transformadores mais raros do 120 / 240V para 600V, em tamanho KUM ou KX maior, e o circuito 12A. O lado da casa fica destruído 20A. Agora, o lado do RV está autorizado a um 50A completo do 50 / 120v. Agora você pode instalar um desses multi-suportes RV que suporta 240V / 240A, 50V / 240A, 30 / 120A e 30 / 120A (um de cada vez, obviamente).

A propósito, o limite absoluto de insanidade aqui é 21 KVA sobre o cabo 12 / 3, usando um conversor de fase 3 e um transformador que envia a energia como "delta" da fase 20A / 600V 3. Isso é suficiente para o 6 dos seus trailers.

18.02.2017 / 21:12

O CÓDIGO DIZ NÃO (à sua proposta e à sua versão revisada)!

Sua proposta é uma flagrante violação da NEC 310.10 (H) (existem algumas exceções a esta seção de código, mas elas não se aplicam a nenhuma situação que essa pilha possa encontrar):

(H) Conductors in Parallel.

(1) General. Aluminum, copper-clad aluminum, or copper conductors, for each phase, polarity, neutral, or grounded circuit shall be permitted to be connected in parallel (electrically joined at both ends) only in sizes 1/0 AWG and larger where installed in accordance with 310.10(H)(2) through (H)(6).

Você pode obter o que precisa, mas não jogando com fios paralelos

It is possível, como Harper salienta, reduzir bastante a energia dos fios finos - é exatamente por isso que a CA venceu a guerra das correntes sobre a CC, mesmo, pois podemos aumentar a tensão da CA até altas tensões para distribuí-la de forma eficiente e depois recuar tensões convenientes para o usuário final conectar. Os dispositivos que fazem isso são chamados transformadores, e são acessórios comuns não apenas em postes de energia e em armários e cofres, mas dentro de edifícios maiores, como fábricas e arranha-céus. Eles também não são muito caros - os classificados de maneira adequada custam menos de US $ 500 e são muito menos usados.

No entanto, eles vêm com várias advertências de fiação, não menos importante que você está invocando o serviço derivado separadamente regras no NEC, que basicamente significa que o transformador criou um novo serviço principal out of what is in effect a feeder. This means you need service equipment (at the very least, a N-G bond, if you don't have a full panel present for the secondary conductors that is) and a grounding electrode system. See Harper's answer for the gory details.

DANGER: HIGH VOLTAGE

However, as the voltage goes up, the risks moronic behavior incurs go up quite sharply, which makes trying to mess with things like transformers a fool's errand unless you scrupulously follow Code and safe working practices. And right now, based on your half-baked attempts to kludge things together, we don't have any confidence in that.

18.02.2017 / 04:38