Diagrama do disjuntor em caixa moldada explicado: componentes, fiação e tipos

Quando um engenheiro de manutenção abre um painel de distribuição e vê um MCCB com terminais marcados 1, 3, 5 e 2, 4, 6, o diagrama do disjuntor em caixa moldada é o que torna a fiação segura para entender. Resumindo, um diagrama MCCB informa para onde vão as conexões de entrada e saída, quais elementos internos fornecem proteção contra sobrecarga e curto-circuito e quais classificações devem ser respeitadas. Depois de aprender a lê-lo, você poderá conectar, substituir e especificar disjuntores com confiança.

O que mostra um diagrama de disjuntor em caixa moldada

Cada diagrama MCCB representa a mesma sequência central: a corrente flui do terminal de linha através da unidade de disparo, dos contatos e da câmara de extinção de arco, e então sai para o terminal de carga. A caixa moldada mantém esses elementos unidos e protege as partes energizadas contra contato acidental. A tabela abaixo lista as peças mostradas com mais frequência em um diagrama de conexão do MCCB e o que cada peça faz.

Na maioria dos diagramas, a unidade de disparo é desenhada como elementos térmicos e magnéticos separados em série com cada pólo. O elemento térmico reage à sobrecarga sustentada, enquanto o elemento magnético responde instantaneamente a um curto-circuito. É por isso que um MCCB pode substituir um fusível e uma chave em um dispositivo.

Lendo o diagrama de fiação: linha, carga e terminais auxiliares

Um diagrama de fiação padrão do MCCB é fácil de seguir se você se lembrar da regra: a alimentação de entrada vai para os terminais superiores e o alimentador de saída vai para os terminais inferiores. Muitos diagramas usam o esquema de numeração 1, 3, 5 para o lado da linha e 2, 4, 6 para o lado da carga.

• MCCB bipolar: uso para circuitos monofásicos ou onde o neutro precisa ser comutado.
• MCCB tripolar: utilização para sistemas trifásicos a três fios, configuração mais comum em painéis industriais.
• MCCB quadripolar: uso para sistemas trifásicos de quatro fios onde o neutro é isolado ou comutado.
• Contatos auxiliares: um bloco lateral separado no diagrama indica terminais para sinais de status, disparo de derivação ou liberação de subtensão.

Sempre confirme se você está olhando um diagrama esquemático ou um diagrama de fiação. Um esquema mostra a lógica interna, enquanto um diagrama de fiação mostra as conexões físicas, de modo que os dois desenhos podem parecer diferentes mesmo para o mesmo disjuntor. Se você estiver projetando ou mantendo um painel, o guia de proteção elétrica de baixa e média tensão explica onde um MCCB fica entre o disjuntor principal e o circuito derivado.

Em muitos layouts de painel, o diagrama também marca se o disjuntor está conectado para alimentação superior ou inferior. As etiquetas de linha e carga são importantes porque alguns acessórios, como disparos de derivação e chaves auxiliares, só funcionam quando o disjuntor está orientado e conectado conforme mostrado.

Como o diagrama interno se relaciona com a operação do MCCB

O diagrama MCCB explica por que o disjuntor pode lidar com sobrecargas e curtos-circuitos sem fusíveis externos.

Proteção térmica para sobrecargas

Em um MCCB termomagnético, cada pólo possui uma tira bimetálica que se dobra à medida que a temperatura aumenta. No diagrama, isto aparece como um elemento curvo em série com o condutor de fase. Uma sobrecarga moderada, como um motor parado ou um alimentador sobrecarregado, faz com que a tira se dobre o suficiente para liberar o mecanismo operacional após um atraso. Este atraso é intencional porque muitas cargas aceitam uma corrente de partida curta.

Proteção magnética contra curto-circuitos

O elemento magnético é desenhado como uma bobina ou solenóide. Quando a corrente de falta excede o limite de disparo, o campo magnético puxa o êmbolo instantaneamente e desarma o disjuntor sem esperar pelo aquecimento. Essa resposta instantânea protege a fiação, os barramentos e os equipamentos conectados contra danos.

Os MCCBs de disparo eletrônico substituem ambos os elementos por transformadores de corrente e um microprocessador. No diagrama, você verá TCs ao redor dos condutores de fase e um circuito de controle alimentando a unidade de disparo em vez de um elemento bimetálico. O MCCB eletrônico digital MTM1E é um exemplo dessa abordagem: oferece capacidade de interrupção de 50 kA e proteção controlada por microprocessador, o que facilita a coordenação em sistemas de distribuição seletiva.

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Verificando classificações e tipos de unidades de disparo no desenho

O bloco de classificações em um diagrama ou placa de identificação do MCCB é uma versão resumida dos limites de aplicação. Combine-o com o sistema antes de conectar ou solicitar qualquer coisa.

• Corrente nominal (In): a corrente contínua que o disjuntor pode transportar, por exemplo 63 A, 250 A ou 630 A.
• Tamanho do chassi: a classificação máxima que o gabinete físico permite, mesmo que o percurso instalado seja menor.
• Capacidade de interrupção: Icu (capacidade de interrupção final) e Ics (capacidade de interrupção de serviço) em kA.
• Tensão nominal: 230/400 V CA para muitos disjuntores de BT ou 1000 V CC para circuitos fotovoltaicos.
• Número de pólos: 1P, 2P, 3P ou 4P.
• Tipo de disparador: termomagnético fixo, termomagnético ajustável ou eletrônico.

Esses valores não são intercambiáveis. Instalar um disjuntor de 10 kA em um ponto onde a corrente de falha disponível é de 25 kA significa que o disjuntor pode não eliminar um curto-circuito com segurança. O diagrama geralmente mostra a capacidade de interrupção na etiqueta frontal, não dentro do esquema interno, mas você deve tratá-la como parte do mesmo processo de seleção.

Erros comuns ao usar diagramas MCCB

A maioria das falhas do MCCB em campo remonta a alguns erros simples de leitura de diagramas, e os mesmos erros também podem causar problemas de pedido.

• Linha confusa e lado de carga em disjuntores com marcação de terminal pouco clara. A reversão da alimentação pode desabilitar algumas unidades de disparo.
• Ignorando a diferença entre um esquema e um diagrama de fiação e assumindo que a numeração dos terminais corresponde a um disjuntor anterior de outra marca.
• Aplicando um diagrama tripolar a uma unidade tetrapolar e esquecendo o neutro comutado.
• Usar um disjuntor com classificação CA para circuitos CC sem verificar a tensão CC e a classificação de interrupção. Os arcos CC não se extinguem automaticamente no mesmo nível de corrente, portanto o diagrama interno é diferente.
• Ignorar a classificação do contato auxiliar, especialmente quando um relé de controle espera uma tensão ou corrente diferente.

Para aplicações solares, este último ponto é crítico. O lado CC de um arranjo fotovoltaico tem um comportamento de arco diferente de um circuito CA, portanto, um MCCB CA padrão não pode simplesmente ser reutilizado. Um disjuntor DC dedicado, como o Disjuntor em caixa moldada 1000 V DC para painéis solares , foi projetado com o espaçamento de contato e câmara de arco corretos para cadeias fotovoltaicas.

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Selecionando o MCCB certo para o seu projeto

Comece com o diagrama e, em seguida, combine a placa de identificação com as características do sistema: tensão, corrente, nível de falha e regime de comutação.

1. Confirme se o circuito é AC ou DC e qual é a tensão nominal.
2. Calcule a corrente de carga contínua e escolha uma corrente nominal acima desse valor, como 125% para circuitos de motor.
3. Determine a corrente de falha disponível no ponto de instalação e selecione uma capacidade de interrupção superior a esse valor.
4. Decida se você precisa de um disparo termomagnético fixo ou de um disparo eletrônico ajustável para coordenação seletiva.
5. Verifique o tamanho físico, o método de montagem e o tipo de terminal em relação ao layout do seu quadro de distribuição.

Para distribuição geral de baixa tensão, uma família de produtos com vários tamanhos de carcaça simplifica a seleção. O Disjuntores em caixa moldada da série EZC de 100 A a 1600 A cobrem a maioria das placas de painel e circuitos alimentadores. Se o seu quadro de distribuição precisar de um arranjo de terminais, acessório ou desenho específico, entre em contato com nossa equipe de engenharia com o diagrama unifilar e confirmaremos o layout MCCB equivalente antes de fazer o pedido.

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