MCBs, MCCBs, RCCBs e RCBOs podem ficar lado a lado em um sistema de distribuição, mas não desempenham a mesma função. A seleção correta começa pela separação de três riscos: sobrecarga, curto-circuito e corrente de fuga à terra.
Os cálculos e as curvas a seguir são recursos ilustrativos de projeto. A seleção final deve usar os dados exatos do fabricante, o método de instalação, a capacidade de condução de corrente do condutor, a corrente de falta presumida, a norma aplicável e o código local.
1. Os quatro dispositivos em um minuto
Um MCB é um disjuntor miniatura compacto, normalmente usado em circuitos finais e alimentadores menores. Ele protege os condutores contra sobrecarga e curto-circuito. Um MCCB oferece as mesmas funções gerais de proteção contra sobrecorrente em correntes e níveis de falta mais elevados, muitas vezes com ajustes de disparo reguláveis e acessórios adicionais.
Um RCCB monitora o desequilíbrio entre a corrente de ida e a de retorno. Ele desliga quando a corrente residual ultrapassa seu limiar, ajudando a proteger contra choque elétrico e incêndio provocado por fuga à terra. Sozinho, ele não oferece proteção contra sobrecarga nem curto-circuito. Um RCBO reúne em um único dispositivo a proteção por corrente residual e a proteção contra sobrecorrente.
Proteção compacta para circuitos finais.
Alimentadores, entradas e proteção ajustável.
Proteção contra fuga; requer dispositivo de proteção contra sobrecorrente coordenado.
Corrente residual mais sobrecarga e curto-circuito.
2. Compare as funções antes de comparar os valores nominais
A maneira mais rápida de fazer uma seleção incorreta é comparar apenas o valor em ampères impresso na parte frontal. Um RCCB de 63 A e um MCB de 63 A descrevem funções diferentes. A marcação de corrente do RCCB indica a corrente que ele pode conduzir nas condições declaradas; ela não transforma o RCCB em um dispositivo de proteção contra sobrecarga de 63 A.
Dispositivo — Sobrecarga — Curto-circuito — Fuga à terra — Função típica
MCB — Sim — Sim — Não — Circuitos finais, alimentadores pequenos
MCCB — Sim — Sim — Opcional conforme a unidade de disparo — Distribuição, máquinas, entradas
RCCB — Não — Não — Sim — Proteção por corrente residual em grupo
RCBO — Sim — Sim — Sim — Circuitos finais individuais
3. Calcule primeiro a corrente de carga
Para uma carga trifásica equilibrada, uma relação preliminar útil é:
Aqui, P é a potência ativa em watts, V é a tensão entre fases, PF é o fator de potência e η é a eficiência. A calculadora acrescenta um fator de projeto configurável e identifica a próxima corrente nominal padronizada para uma comparação inicial.
Calculadora de corrente de alimentador trifásico
Estime as correntes de operação e de projeto antes de verificar a capacidade de condução do cabo, o nível de curto-circuito, a corrente de partida e os ajustes do dispositivo de proteção.
Próxima corrente nominal padronizada igual ou superior à corrente de projeto calculada. Esta não é uma seleção final do disjuntor.
- Corrente de carga calculada
- 82.1 A
- Corrente de projeto com fator
- 102.6 A
- Faixa de referência
- MCCB
Não selecione o disjuntor apenas com base nesse resultado. Confirme se a corrente nominal e os ajustes do dispositivo de proteção estão coordenados com a capacidade de condução de corrente do condutor. Corrente de partida de motores, corrente de energização de transformadores, harmônicas, agrupamento, temperatura do invólucro e altitude podem alterar significativamente a decisão.
4. Como as curvas B, C e D alteram o comportamento do MCB
A letra da curva não descreve a qualidade do produto. Ela identifica a faixa de atuação magnética instantânea. Um dispositivo de curva B atua em um múltiplo de corrente menor do que um dispositivo de curva C ou D, enquanto a região térmica de sobrecarga continua regida pela característica aplicável ao produto.
Comparação ilustrativa das curvas tempo-corrente B, C e D
Mova o controle de corrente para comparar o tempo de resposta estimado de três exemplos normalizados de 32 A.
- Curva B: frequentemente considerada para circuitos resistivos ou com baixa corrente de energização, após as verificações de coordenação.
- Curva C: comumente considerada quando se espera corrente de energização moderada.
- Curva D: destinada a aplicações com corrente de energização mais elevada, somente quando a proteção dos condutores e as condições do laço de falta permanecem satisfatórias.
5. Quando um MCCB se torna a melhor plataforma
A transição de MCB para MCCB não é definida por um único valor universal de corrente. Os MCCBs tornam-se relevantes quando o circuito exige uma carcaça maior, maior capacidade de interrupção, ajustes reguláveis de longa duração ou instantâneos, coordenação seletiva, disparadores em derivação, bobinas de mínima tensão, contatos auxiliares ou comunicação.
Um MCCB não é apenas um MCB maior. Seu valor está na capacidade de coordenar um sistema de distribuição com proteção ajustável, maior capacidade para suportar faltas e acessórios em nível de sistema.
Para um disjuntor de entrada, verifique a tensão nominal de operação, o tamanho da carcaça, a corrente nominal ou o ajuste do plugue, as capacidades de interrupção última e de serviço, a tecnologia da unidade de disparo, a configuração do neutro, a categoria de utilização, a aptidão para seccionamento e a redução de capacidade em função do ambiente.
6. O tipo e a sensibilidade do RCCB são importantes
As formas de onda da corrente residual já não são sempre senoidais. Fontes de alimentação eletrônicas, inversores de frequência, inversores fotovoltaicos, equipamentos de recarga de veículos elétricos e outros conversores podem introduzir CC pulsante ou componentes de frequência mais alta. O tipo do RCCB ou RCBO deve corresponder à forma de onda de corrente residual esperada.
Tipo — Responde a — Consideração típica
AC — Corrente residual CA senoidal — Use somente quando permitido e apropriado para a carga
A — CA mais CC pulsante — Muitas cargas eletrônicas monofásicas modernas
F — Formas de onda do tipo A mais frequências mistas definidas — Equipamentos monofásicos selecionados com frequência variável
B — CA, CC pulsante e CC contínua dentro do escopo declarado — Aplicações com possível corrente residual CC contínua
A sensibilidade é igualmente importante. Um dispositivo de 30 mA é comumente associado à proteção adicional contra choque elétrico, enquanto limiares mais altos podem ser usados para proteção contra incêndio ou seletividade a montante quando as normas permitirem. Nunca aumente o limiar apenas para ocultar uma fuga sem explicação ou disparos intempestivos.
7. RCBO ou RCCB mais MCB?
Um RCBO isola apenas o circuito final afetado, melhorando a localização da falha e a continuidade. Um RCCB compartilhado que alimenta vários MCBs pode reduzir a quantidade de dispositivos, mas um único evento de fuga pode desligar todo o grupo, e a fuga permanente acumulada deve ser considerada.
- Use RCBOs individuais quando a continuidade do circuito e a identificação da falha forem prioridades.
- Considere a proteção agrupada por RCCB somente depois de avaliar a fuga simultânea, a discriminação e as consequências da perda de todos os circuitos a jusante.
- Confirme os polos comutados, a configuração do neutro e a orientação linha/carga do dispositivo exato.
8. Capacidade de interrupção e corrente de falta presumida
O disjuntor deve interromper a corrente de curto-circuito presumida no ponto de instalação. Um cálculo de carga não fornece esse valor. A corrente de falta depende da fonte, da impedância do transformador, da impedância dos condutores e da configuração da rede. Compare a corrente presumida calculada ou declarada com a definição de capacidade de interrupção do dispositivo segundo a norma pertinente.
As normas para MCBs e MCCBs podem expressar o desempenho de interrupção por símbolos e sequências de ensaio diferentes. Não trate Icn, Icu e Ics como valores intercambiáveis.
9. Fluxo prático de seleção
- Defina a tensão do sistema, a frequência, as fases, o esquema de aterramento e o tipo de carga.
- Calcule a corrente de projeto e documente a carga contínua, a diversidade e o comportamento de partida.
- Selecione o condutor e aplique os fatores de correção para o método de instalação, agrupamento e condições ambientes.
- Determine a corrente de falta presumida no ponto de instalação.
- Escolha uma proteção contra sobrecarga e curto-circuito coordenada com o condutor.
- Decida se é necessária proteção por corrente residual e selecione seu tipo, sensibilidade e retardo.
- Verifique a seletividade com os dispositivos a montante e a jusante.
- Confirme seccionamento, comutação dos polos, acessórios, invólucro e classificações ambientais.
- Valide a seleção com a ficha técnica exata do fabricante e as normas aplicáveis.
10. Exemplo de cálculo: alimentador de motor trifásico de 45 kW
Considere um motor de 45 kW a 400 V, com fator de potência de 0,86 e eficiência de 0,92. A corrente preliminar em plena carga é de aproximadamente 79,4 A. A aplicação de um fator de projeto de 1,25 resulta em cerca de 99,3 A. Isso aponta para uma carcaça de referência de 100 A, mas a solução final ainda depende do método de partida e dos dados verificados do motor.
Não se deve presumir que um dispositivo fixo de curva C e 100 A seja adequado. O engenheiro deve comparar a corrente e a duração da partida com a característica tempo-corrente exata, confirmar a suportabilidade do condutor e calcular a corrente de falta mínima necessária para uma atuação dentro do tempo exigido. Um MCCB ajustável ou uma solução coordenada de proteção de motores pode ser mais adequada.
11. Erros comuns de especificação
- Usar um RCCB como se ele oferecesse proteção contra sobrecarga.
- Selecionar a corrente do disjuntor antes de selecionar o condutor e aplicar os fatores de correção.
- Escolher uma curva D apenas para evitar disparos intempestivos.
- Ignorar componentes CC na corrente residual.
- Comparar valores de capacidade de interrupção de normas diferentes sem observar suas definições.
- Instalar várias cargas eletrônicas após um único RCCB de 30 mA sem verificar a fuga acumulada.
- Presumir que dois dispositivos com a mesma corrente nominal tenham curvas intercambiáveis.
12. Checklist final para compras
Uma solicitação de cotação útil deve informar a função do dispositivo, número de polos, corrente nominal, tensão do sistema, frequência ou serviço em CC, curva de disparo ou ajustes reguláveis, capacidade de interrupção, tipo e sensibilidade da corrente residual quando aplicável, ambiente de instalação, acessórios, certificações e quantidade anual prevista.
Para obter ajuda na escolha de uma plataforma de proteção VIOX adequada à sua aplicação, envie o diagrama unifilar, o quadro de cargas e as informações sobre o nível de falta para sales@vioxsolar.com.
