Optymalna konfiguracja wyłącznika dla rozdzielonej fazy zasilania sieciowego

0

Pierwotnie zapytany tutaj na EE SE

Po pierwsze, pozwólcie, że przedmówię to, mówiąc, że jest to całkowicie teoretyczne. Sam nie planuję niczego instalować, więc zlecę licencjonowanemu elektrykowi wykonanie jakiejkolwiek z tych prac, więc proszę nie odczuwać potrzeby publikowania ostrzeżeń, zrzeczeń lub w inny sposób wyjaśniać niebezpieczeństwa związane z elektrycznością.

Biorąc to pod uwagę, dowiedziałem się, że moja firma użyteczności publicznej dostarcza 240 V do licznika w moim domu. Bezpośrednio za licznikiem znajduje się skrzynka wyłączników, która obsługuje 100A przy 120 V (w pewnym momencie staje się fazą dzieloną). Po pewnym przewodzie mam swój obecny panel wyłączników, którego obwody wchodzą do domu.

Zakładając, że mam rację, że istnieje transformator z centralnym zaczepem, zwiększający napięcie miernika do 120 V z 240 V, a zatem zapewnia dwie fazy (nazwiemy je „Faza 1” i „Faza 2”), oznacza to, że mam do dyspozycji 240 V, Faza 1 120 V i Faza 2 120 V, mimo że używam tylko fazy 1 120 V.

Chcę mieć trzy całkowite panele wyłączników, po jednym dla każdej fazy 1 i 2 oraz 240 V, ale jest też ten wyłącznik 100A, który następuje bezpośrednio po liczniku, z którym ma się zmierzyć.

Moje pytanie brzmi: jaki jest najlepszy sposób (schematycznie) na zainstalowanie 300A (mogę uzyskać do 320 z miernika bez aktualizacji) wyłącznika do ochrony wszystkich trzech obwodów?

Moja obecna myśl jest taka, że ​​potrzebuję wyłącznika 300A na gorącym przewodzie fazy 1 i 300A na gorącym przewodzie fazy 2. \ t Czy jest to poprawne, czy też istnieje prostszy / lepszy sposób na zorganizowanie tego?

Hari Ganti
źródło
Wygląda na to, że masz problem z poprawnością mocy obliczeniowej w połączeniu z oceną licznika. Jaki rozmiar ma twoja firma?
ThreePhaseEel
1
Spekulacyjne pytania „Wyobraź sobie, że to zrobiłem ...” nie pasują tutaj, gdzie powinny być pytania rzeczywiste problemy, które napotykasz . Możesz uzyskać tylko 100A przy 240V lub 100A + 100A @ 120 V (lub pewna kombinacja), ale nie możesz uzyskać 100 A + 100 A + 100 A = 300 A. Najbardziej praktycznym rozwiązaniem jest prawdopodobnie zainstalowanie standardowego panelu z dzieloną szyną 100A 240V, który pozwoli na użycie dowolnej kombinacji obwodów, które mieszczą się w obecnych ograniczeniach.
Johnny
1
Twój profil mówi, że jesteś z USA, a 300 lub 320 to bardzo dziwna usługa. Podejrzewam, że rozmiary usług 100, 200 i 400 A dla budynków mieszkalnych.
Tyson
3
Również faza podziału USA to 240 faz do fazy i 120 do neutralnej. Nie staje się „podzielona” po tym, jak dotrze do ciebie, zostaje podzielona na transformator, zanim dotrze do twojego miejsca zamieszkania.
Tyson
OP mówi, że ma panel 100-A zawierający tylko wyłączniki jednobiegunowe 120 V. Wydaje się, że uważa, że ​​wszystkie są po tej samej stronie fazy podziału, tj. Napięcie między dowolnymi dwoma gorącymi wynosi zero. Ale czy panele są kiedykolwiek łączone z podstawy licznika tylko neutralną i jedną stroną fazy podziału? Czy to możliwe, że w panelu pod licznikiem znajdują się 240-V 2-biegunowe wyłączniki i że panel, który widział, jest sub-panelem z wyłącznikami 120 V, ale połowa jest na jednej stronie, a połowa na boku w fazie podziału? Widział, jak wygląda sytuacja z przedłużaczem i woltomierzem.
Jim Stewart

Odpowiedzi:

4

To nie jest 2-fazowa, jest podzielona na fazy. Zastanów się, jak to działa.

Wyobraź sobie, jeśli chcesz, dwa transformatory 100A osobno serwis dwóch całkowicie oddzielnych systemów 120V.

A

Jaka jest ich pojemność? Oczywiście 200A @ 120V. Więc połączmy je razem, abyśmy mieli 240V koniec do końca.

B

Jaka jest ich pojemność? Wciąż jednak ten sam 200A @ 120V, ponieważ wszystko, co zrobiliśmy, to je pomostować. Ale jaka jest jego pojemność przy 240V?

Oto pytanie o 100 amp. Czy te pojemności się dzielą? A może odbierasz innym? Jeśli górny transformator dostarcza 120 V przy 70 amperach, ile 240 V może zasilać także bez przekraczania granic transformatora?

Przemyśl to.

W praktyce

Teraz w praktyce te dwa transformatory są zbudowane na jednej ramce. Ale są one rzeczywiście oddzielnymi wtórnymi, jak pokazuje diagram. Mogą być połączone równolegle z wtórnikami, w tym przypadku otrzymujesz 200A przy 120V.

W praktyce zauważysz, że na poniższym rysunku transformator znajduje się na słupie i jest dzielony przez kilka domów. Jedyny sposób, w jaki ci go sprzedają, to 240/120 split-phase.

Teraz zapytałeś, jak połączyć 3 subpanele odpowiednio 240V, 120 nóg A i 120 nóg B. Zakładając, że mamy do czynienia z głównym zasilaniem 100A, możesz to zrobić:

enter image description here

Pamiętaj, że to jest dokładnie to, o co prosiłeś, a nie tego, co by się powszechnie robiło . Z powodu tego wyboru nie byłbyś w stanie obsługiwać urządzeń MWBC lub urządzeń dwufazowych (NEMA 10 lub 14) z podpaneli. To może nie mieć znaczenia, jeśli nie masz żadnych obciążeń rozdzielonych faz, np. Urządzenia dwufazowe nie są sprzedawane na Filipinach, ponieważ połowa wyspy ma moc tylko w stylu Euro 240. Mogą istnieć inne powody, dla których chcesz to zrobić, np. umieszczenie GFCI lub AFCI w całym panelu na sub-panelu, podliczanie dla najemców, centralne wyłączenie wszystkich grzejników elektrycznych, przełączenie części obciążenia domowego na mały generator lub 120 V energii słonecznej itp.

Jak wynika z wcześniejszego ćwiczenia, nie można załadować wszystkich 3 paneli do 100A. Albo panel 100A można załadować do 100 - (obciążenie panelu 240A).

Chcesz 300A

Od razu, linia biegunowa firmy energetycznej od transformatora do licznika musi być w stanie obsłużyć 300A, i to nie jest to, co zwykle instalują, ponieważ nie zajmują się wypełnianiem nieba bezużytecznym aluminium i wyciąganiem kolejnego spadku mocy nie jest tak drogi dla rzadkiego klienta, który tego potrzebuje.

W zależności od panelu, uaktualnienie do wersji 300A nie jest tak proste, jak zamiana głównego wyłącznika na 300A. Bardzo niewiele paneli serwisowych jest wymienionych dla 300A. Jest szansa, że ​​go masz zdalny .

Zazwyczaj w tym przypadku firmy energetyczne karmią się dwa główne panele z pojedynczego licznika, więc można uderzyć wspólny panel 200A lub 225A tuż obok istniejącego panelu 100A bez konieczności ponownego okablowania. Jednak w takim przypadku nie będzie można przesłać 300A do każdego z trzech subpaneli.

Wycofywanie się z powyższego

Jak widać, nie można uzyskać podziału fazy z żadnego z paneli podrzędnych, ponieważ nie są to panele 120/240. Wymagałoby to czwartego przewodu zasilającego.

To jest ponieważ Gorące, neutralne i uziemione muszą pochodzić z tego samego panelu. Nie możesz wykluczyć 120V „A” i ukraść gorąca ze 120V „B”. (rzeczywiście poprosiliśmy właściciela o zrobienie tego, aby zmusić najemców do podziału kosztów podgrzewacza wody). Nie możesz wykluczyć z panelu 240V i ukraść neutralnego lub użyć ziemi jako neutralnej.

W takim przypadku albo wyłączysz obciążenie rozdzielone fazowo z panelu głównego, albo dodasz czwarty przewód i ponownie skonfigurujesz dowolny panel do usługi 120/240. W praktyce i tak zaczęły się od paneli 120/240, ponieważ proste 120 lub proste 240 paneli są rzadkie.

Harper
źródło
Zrozumiałem proces myślenia, przez który próbowałem mnie poprowadzić. Moje pytanie dotyczyło specyficznego rozmieszczenia wyłączników, które, jak stwierdziłem w poprzednim komentarzu, jest obsługiwane przez 2-biegunowy wyłącznik. Zakładałem, że podłączono tylko jeden gorący, co było moim błędem. Nigdy nie wątpiłem, że wyłącznik 300A (lub 100A lub jakikolwiek inny) kiedykolwiek będzie działał dłużej niż 300A każdy gorąco. I tak, pozwala to na teoretyczne maksimum 600 A przy 120 V (jeśli obwody są dzielone równo) lub 300 A przy 240 V. To tylko oszczędność energii ... Poza tym, całkiem pewny, że w twoim scenariuszu górny transformator ma zapas 30A.
Hari Ganti
1
Na przycisku. Główne wyłączniki są na „gorących”, a nie neutralnych. W powyższym scenariuszu z transformatorami 100A wyłącznik znajdowałby się na samym górnym i dolnym przewodzie, żaden na neutralnym i zajęłoby to główny wyłącznik 100A, w którym każda ze stron by się wyzwoliła, gdyby prąd boczny przekroczył 100A. Każde boczne potknięcie wytrąca obie strony.
Harper
1
Twoje komentarze sprawiły, że twoje pytanie stało się bardziej jasne; Zaktualizowałem swoją odpowiedź.
Harper
Twoja odpowiedź ma o wiele więcej sensu i rozumiem, dlaczego nie mogłem korzystać z urządzeń dwufazowych z konfiguracją trzech paneli. Jeśli chodzi o główny wyłącznik 300A, zadzwonienie do zakładu wylądowało mi z maksymalną usługą 320A. Nie wiem, dlaczego wybrali ten numer, ale tak zrobili. Uzyskanie 300A w moim domu prawdopodobnie wymagałoby jednak aktualizacji głównej skrzynki wyłączników i okablowania odbiorczego. Dzięki.
Hari Ganti
320A to 80% 400A, 400A to wspólny rozmiar kabla, a 80% to obniżenie wartości znamionowej dla ciągłego użytkowania. Inne firmy energetyczne mogą nazwać to spadkiem 400A. Istnieje kilka sposobów dodania większej usługi / panelu bez konieczności zakłócania starego panelu głównego i jego starego okablowania. W każdym razie panele 320A lub 400A są praktycznie jednorożcami. Możesz założyć się, że większość osób posiadających taką usługę ma dwa główne panele.
Harper