Para um circuito de 100 amperes, os condutores provavelmente precisarão de 3 AWG de cobre ou 1 AWG de alumínio. No entanto, se você se preocupa com a qualidade da energia, você vai querer aumentar o tamanho dos condutores para reduzir a queda de tensão.
É recomendado reduzir a queda de tensão para menos de 3% da tensão de alimentação. Então, para uma fonte de 240 volts, você vai querer a queda de menos de 7,2 volts. Quando calculo a queda de tensão para alimentadores de painel, sempre uso a taxa máxima de amperagem do circuito. Este é um cálculo de pior caso, se você está puxando a capacidade máxima do circuito. Calcular isso dessa maneira significa que não preciso fazer um cálculo de carga (o que geralmente é impossível na Internet). Também reduz as chances de problemas de qualidade de energia, se você se aproximar do limite máximo de corrente do circuito.
3 condutores de alumínio AWG de cobre e 1 AWG, têm uma resistência de cerca de 0,254 ohms por mil pés. Se eu conectá-lo a uma fórmula de queda de tensão, posso descobrir qual será a queda de tensão nos condutores.
Voltage drop (VD) = length (L) * 2 * ohms/ft. * current (A)
em VD = 200 ft. * 2 * 0.000254 ohms/ft. * 100 amperes
em VD = 400 * 0.000254 ohms/ft. * 100 amperes
em VD = 40000 * 0.000254 ohms/ft.
em VD = 10.16 Volts
Como isso é maior que 7.2 volts, tentarei os próximos condutores de tamanho maior (# 2 cu. 1/0 al.).
VD = 40000 * 0.000200 ohms/ft.
e VD = 8 volts
Chegando mais perto, mas a queda de tensão ainda é muito alta. Mais uma vez com o próximo tamanho maior (# 1 cu. 2/0 al).
VD = 40000 * 0.000157 ohms/ft.
e VD = 6.28 volts
6,28 volts é menos que 3% de 240 volts, então eu achei o tamanho dos condutores para usar.
tl; dr
Para alimentar um painel secundário de 100 ampères a 200 pés do painel principal, você vai querer usar condutores de cobre 1 AWG ou 2/0 de alumínio. Isso é grande o suficiente para transportar 100 amperes com segurança e manter a qualidade da energia ao longo da distância.
NOTAS:
- Você vai querer alimentar o painel usando 4 condutores (quente, quente, neutro, terra).
- Você terá que isolar os condutores (neutros) aterrados e a barra de barramento no painel secundário.
- Você terá que instalar um sistema de eletrodo de aterramento adequado na dependência e ligar o condutor de aterramento a ele.
Os valores de resistência do condutor são da Tabela 8 Propriedades do condutor, do capítulo 9 do Código Elétrico Nacional 2014