Calculs de moteur Partie 1 Moteurs et circuit de dérivation Conductors
La meilleure méthode pour assurer une protection contre les surintensités pour la plupart des circuits est d'utiliser un disjoncteur qui combine protection contre les surtensions avec les courts-circuits et à la protection de défaut de terre. Cependant, ce ne sont généralement pas le meilleur choix pour les moteurs. Sauf de rares exceptions, la meilleure méthode pour assurer une protection contre les surintensités dans ces cas est de séparer les dispositifs de protection contre les surcharges du court-circuit
La meilleure méthode pour assurer une protection contre les surintensités pour la plupart des circuits est d'utiliser un disjoncteur qui combine protection contre les surtensions avec les courts-circuits et à la protection de défaut de terre. Cependant, ce ne sont généralement pas le meilleur choix pour les moteurs. A de rares exceptions, la meilleure méthode pour fournir une protection contre les surintensités dans ces cas est de séparer les dispositifs de protection contre les surcharges du court-circuit et les dispositifs de protection de défaut de terre (Fig. 1).
des dispositifs de protection contre les surcharges du moteur comme chauffe protègent le moteur, l'appareil de commande du moteur, et les conducteurs branche de circuit de surcharge du moteur et l'échauffement excessif résultant (430,31). Ils ne fournissent pas une protection contre les courts-circuits ou des courants de défaut à la terre. C'est le travail des disjoncteurs de dérivation et d'alimentation, qui ne fournissent pas de protection contre les surcharges du moteur. Cette disposition permet le calcul des moteurs différents de ceux utilisés pour d'autres types de charges. Regardons la façon d'appliquer l'art. 430, à partir du moteur.
Protection de surcharge. dispositifs de surcharge du moteur sont souvent intégrés dans le démarreur du moteur. Mais vous pouvez utiliser un dispositif de surcharge séparé comme un fusible à double élément, qui est généralement situé à proximité du démarreur du moteur, pas le disjoncteur d'alimentation.
Si vous utilisez des fusibles, vous devez fournir un pour chaque conducteur mis à la terre (430,36 et 430,55). Ainsi, un moteur 3 phases nécessite trois fusibles. Gardez à l'esprit que ces dispositifs sont à la fin de charge du circuit de dérivation et qu'ils ne fournissent pas de court-circuit ou de protection de défaut de terre.
Motors évalué plus de 1 ch sans protection thermique intégré et moteurs évalués 1 hp ou moins qui démarre automatiquement [430,32 (C)] doit avoir un dispositif de surcharge de taille par l'intensité du courant nominale du moteur [430,6 (A)]. Vous devez définir la taille de surcharge pas des dispositifs plus grande que les exigences de 430,32. Motors avec une cote facteur de service nominale (SF) de 1,15 ou plus doit avoir un dispositif de protection contre les surcharges dimensionnées pas plus de 125% de la note actuelle de la plaque signalétique du moteur.
Regardons la figure. 2 et travailler à travers un exemple de calcul.
Exemple n ° 1. Supposons que vous utilisez un fusible à double élément de protection contre les surcharges. Quel fusible taille avez-vous besoin pour un 5 ch, 230 V, moteur monophasé avec un facteur de service de 1,16 si la note actuelle de la plaque signalétique du moteur est 28A?
La protection contre les surcharges doit être dimensionné en fonction de la note actuelle de la plaque signalétique du moteur [430,6 (A), 430,32 (A) (1), et 430,55].
Vous devez également considérer un autre facteur: élévation de la température nominale. Pour les moteurs avec une température nominale de la plaque signalétique de montée non supérieure à 40 ° C, la taille du dispositif de protection contre les surcharges ne dépassant pas 125% de la plaque signalétique du moteur Note actuelle. Ainsi, 28A × 1,25 = 35A [240,6 (A)]
Regardons la figure. 3 et par un autre problème travail exemple.
Exemple n ° 2. Encore une fois, supposons que vous utilisez un fusible à double élément pour la protection contre les surcharges. Quel fusible taille avez-vous besoin d'un, 460V, moteur 3 phases de 50 ch qui a une élévation de température de 39 ° C et intensité du courant nominale du moteur de 60A (FLA)?
La protection contre les surcharges est dimensionné par l'intensité du courant nominale du moteur, pas le courant nominal à pleine charge du moteur (FLC). Ainsi, 60A × 1,25 = 75A. Protection contre les surcharges ne doit pas dépasser 75A, vous devez donc utiliser un fusible à double élément 70A [240,6 (A) et 430,32 (A) (1)].
Les moteurs qui ne possèdent pas de note de facteur de service de 1,15 ou plus ou une température nominale de montée de 40 ° C et inférieure doit avoir un dispositif de protection contre les surcharges de taille à pas plus de 115% de la puissance nominale du moteur d'ampère (430,37).
Le dimensionnement des conducteurs de circuit de dérivation. comme indiqué dans les tableaux 430.147 par 430,150 [430,6 (A)] conducteurs branche de circuit qui servent un seul moteur doit avoir une capacité de transit d'au moins 125% de FLC du moteur. Vous devez sélectionner la taille du conducteur à partir du tableau 310,16 en fonction de la température nominale de borne (60 ° C ou 75 ° C) de l'équipement [110,14 (C)]. Nous renforcerons ce concept en travaillant à travers un exemple de calcul. Se reporter à la Fig. 4.
Exemple n ° 3. Quelle taille conducteur THHN avez-vous besoin d'un 2-HP, 230V, moteur monophasé?
(A) 14 AWG
(C) 10 AWG
(B) 12 AWG
(D) 8 AWG
Marchons à travers la solution:
Etape 1: Chef d'orchestre de taille pas moins de 125% du moteur FLC
Etape 2: Tableau 430,148 montre le FLC de 2-hp, 230V, monophasé 12A
Etape 3: 12A × 1,25 = 15A
Étape 4: par table 310,16, vous devez utiliser 14 AWG 20A nominale THHN à 60 ° C
Le conducteur de taille minimale du NEC permet de câblage des bâtiments est de 14 AWG [310.5]. Cependant, les codes locaux et de nombreuses installations industrielles ont des exigences que 12 AWG être utilisé comme le plus petit fil circuit de dérivation. Ainsi, dans cet exemple, vous pourriez avoir besoin d'utiliser 12 AWG au lieu de 14 AWG.
protection branche-circuit pour les courts-circuits et les défauts au sol. des dispositifs de protection Branch-circuit court-circuit et de défaut de terre protègent le moteur, un appareil de commande de moteur, et des conducteurs contre les courts-circuits ou les défauts à la terre. Ils ne protègent pas contre une surcharge (430,51) (fig. 5).
Le court-circuit et le dispositif de protection de défaut de terre nécessaire pour les circuits automobiles ne sont pas du type requis pour le personnel (210,8), les mangeoires (215,9 et 240.13), les services (230,95), ou le câblage temporaire pour les récipients (527,6).
Par 430,52 (C), vous devez définir la taille de court-circuit et de protection de défaut de terre pour le circuit de dérivation du moteur - sauf ceux qui servent des moteurs de couple - ils sont donc pas plus que les pourcentages indiqués dans le tableau 430,52.
Lorsque le court-circuit et la valeur de dispositif de protection contre les défauts de terre que vous trouverez dans le tableau 430,52 ne correspond pas à la notation standard ou réglage des dispositifs de protection contre les surintensités comme indiqué dans 240,6 (A), utiliser la taille suivante du dispositif de protection plus élevé [430,52 ( C) (1) Ex. 1].
Est-ce que cette déclaration vous arrêter? Est-il vous semble incorrect? C'est une réponse commune, mais rappelez-vous, les moteurs sont différents que les autres composants du système. dispositifs de protection contre les surcharges du moteur, tels que les appareils de chauffage et les fusibles, protéger le moteur et d'autres articles de surcharge. Le court-circuit et de protection de défaut de terre n'a pas besoin d'effectuer cette fonction. Par conséquent, surdimensionnement ne compromet pas la protection. Empêchera le sous-dimensionnement moteur de démarrer.
Utilisez le processus en deux étapes suivantes pour déterminer quel est le pourcentage du tableau 430,52 vous devez utiliser la taille du court-circuit moteur branche-circuit dispositif de protection au sol de défaut.
Étape 1: Localiser le type de moteur sur le tableau 430,52.
Étape 2: sélectionner le pourcentage du tableau 430,52 en fonction du type de dispositif de protection, tel que le délai de non-temps (une seule fois), fusible à double élément, ou un coupe-circuit à temps inverse. Ne pas oublier d'utiliser la prochaine taille du dispositif de protection plus élevé en cas de besoin.
Voyons voir si vous avez ce concept vers le bas avec un petit quiz. Parmi les énoncés suivants, lequel est vrai? Utilisez le tableau 430,52 pour rechercher les chiffres.
La protection contre les courts-circuits branche-circuit (fusible non temporisé) pour un, 115V, moteur monophasé 3-HP ne doit pas dépasser 110A.
La protection contre les courts-circuits branche-circuit (fusible à deux éléments) pour un, 230V, moteur monophasé 5-hp ne doit pas dépasser 50A.
La protection contre les courts-circuits branche-circuit (disjoncteur à temps inverse) pour un, 460V, moteur synchrone à 3 phases 25-hp ne doit pas dépasser 70A.
Adressons chaque question individuellement. Nous allons faire référence à 430,53 (C) (1) Ex. 1 et le Tableau 430,52.
Par tableau 430,148, 34A × 3.00 = 102A. La taille suivante est 110A. Donc, cela est vrai.
Par tableau 430,148, 28A × 1,75 = 49A. La taille suivante est 50A. Donc, cela est également vrai.
Par tableau 430,150, 26A × 2,50 = 65A. La taille suivante est 70A. Cela est également vrai.
Rappelez-vous les principes importants suivants:
Vous SIZE les conducteurs à 125% du moteur FLC [430,22 (A)].
Vous SIZE les plus de surcharges 115% à 125% de la note actuelle de la plaque signalétique du moteur, selon les conditions [430,32 (A) (1)].
Il faut dimensionner le dispositif de protection au sol de défaut de court-circuit de 150% à 300% du moteur FLC [Table 430,52].
Si vous mettez tous les trois de ces ensemble, vous pouvez voir le conducteur branche-circuit ampacité (125%) et le dispositif de protection au sol de défaut de court-circuit (150% à 300%) ne sont pas liés.
Cet exemple final devrait vous aider à voir si vous avez payé l'attention.
Exemple n ° 4. Est-ce que des affirmations suivantes vrai pour un moteur de 120V 1 ch, courant nominal de la plaque signalétique 14A? Se reporter à la Fig. 6.
(A) Les conducteurs de circuit de dérivation peuvent être 14 AWG THHN.
(B) Protection contre les surcharges est de 16.1a.
(C) de court-circuit et protection de défaut de terre est autorisée à être un disjoncteur de 40A.
(D) Tous ces éléments sont vraies.
Marcher à travers chacun d'eux, vous pouvez voir:
(A) Les conducteurs sont dimensionnés par 430,22 (A): 16A × 1,25 = 20A; Table 310,16 nécessite 14 AWG à 60 ° C.
(B) Par 430,32 (A) (1), la protection de surcharge est dimensionné comme suit: 14A (plaque) × 1,15 = 16.1a.
(C) Protection contre les courts-circuits et les défauts à la terre est déterminée sur la base de 430,52 (C) (1): 16A × 2,50 = disjoncteur 40A.
Par conséquent, les trois déclarations sont vraies.
Le dispositif de protection contre les surcharges 16A protège les conducteurs AWG 14 de maximum de courant, alors que le dispositif de protection de court-circuit 40A les protège contre les courts-circuits. Cet exemple illustre le fait que parfois la confusion lorsque vous faites des calculs du moteur, vous calculez réellement surintensité et protection contre les courts-circuits séparément.
calculs du moteur ont longtemps été une source de confusion et d'erreurs pour beaucoup de gens. Comprendre ce qui fait ces calculs différents devrait vous aider à faire correctement vos calculs de moteur à chaque fois. Le mois prochain, nous allons examiner le dimensionnement des départs-moteurs dans la partie 2.