Cableado de Panel Principal Delta de Pata Alta para 120V, 208V y 240V: Soluciones Monofásicas y Trifásicas

Cómo Cablear Panel Principal Delta de Pata Alta para 120V, 208V y 240V, Circuitos Monofásicos y Trifásicos

¿Qué es Delta de Pata Alta?

Delta de Pata Alta (también conocido como Pata de Potencia o Pata Salvaje) es un sistema de distribución de energía trifásica de cuatro hilos usado en edificios comerciales en Norteamérica, especialmente en instalaciones rurales y antiguas.

La principal ventaja del sistema delta de pata alta es que hay tres tipos de tensión disponibles: 120V, 208V y 240V.

Para la energía delta de pata alta, los proveedores eléctricos instalan tres transformadores Estrella-Delta o Delta-Delta (discutiremos Estrella-Delta para este tutorial debido a 120V, 208V y 240V, Suministro 1 y 3 Fases) o dos transformadores en configuración Delta Abierto para cargas menores que aún necesitan suministro trifásico.

• En Estrella-Delta, las tres fases o hilos calientes más un neutro con toma central vienen del transformador. En el secundario delta, cada fase conecta a dos transformadores separados.
• En Delta Abierto, dos hilos calientes y un hilo neutro vienen del transformador grande y un hilo caliente como pata alta delta viene del transformador más pequeño. Los hilos totales entran al panel comercial en tres hilos calientes incluyendo pata alta delta y un hilo neutro.

Dato útil: Otros nombres para Delta de Pata Alta: Pata Salvaje, Pata Alta, Pata de Potencia, Pata de Perro, Pata Naranja, Pata Roja, Pata Aguijón, Pata Avutarda. También, use color naranja para la barra colectora de pata alta delta (ahora fase "C", previamente fase "B" – antes de NEC-2008).

Precaución:

• La Pata Alta debe terminar en la Fase "B".
• Las compañías eléctricas requieren que el conductor de pata alta en medidores y cajas esté ubicado en la Fase "C".

Además, delta de pata alta no se recomienda si solo le interesa el sistema de 208V, ya que puede lograrlo con Estrella-Estrella, sistema trifásico de cuatro hilos que proporciona 120V y 208V, suministro monofásico y trifásico.

Para el suministro delta de pata alta, la compañía eléctrica instala tres transformadores para proporcionar 120V, 208V y 240V (1 y 3 Fases) niveles de tensión de suministro basados en el requerimiento del usuario final. El lado primario de estos tres transformadores reductores está conectado al suministro de 4.5k-7.2kV. Los transformadores reducen el nivel de tensión a los 240V, 208V y 120V deseados aplicables a edificios comerciales e instalaciones industriales.

En este tipo de configuración de distribución de energía, los siguientes niveles de tensión están disponibles a través de tres hilos + neutro desde los transformadores comerciales.

• 120V Monofásico, 3 Hilos (Un hilo caliente + Hilo neutro + Hilo de tierra)
• 208V Monofásico, 3 Hilos (Un hilo caliente de Pata Alta Delta + Hilo neutro + Hilo de tierra)
• 240V Monofásico, 3 Hilos (Dos hilos calientes fuera de fase + Hilo de tierra)
• 240V Trifásico, 4 Hilos (Tres hilos calientes fuera de fase (uno es pata alta delta) + Hilo de tierra)

Para obtener todos estos valores, puede usar los siguientes cálculos matemáticos simples (Fase, Líneas y Caliente representan lo mismo).

• Tensión entre Fase y Neutro = 1/2 × 240V = 120V (1-F).
• Tensión entre Pata Alta y Neutro = 1/2 × 240V × √3 = 208V (1-F).
• Tensión entre dos Fases Calientes = 120V × 2 = 240V (1-F).
• Tensión entre tres Fases = 240V (3-F).

Esta es la configuración general y puede variar según la instalación, por ejemplo, el hilo neutro puede ser necesario para salidas trifásicas de 240V, etc. Puede saber más sobre la comparación y diferencias entre conexión Estrella-Delta con ventajas y desventajas.

• Artículo Relacionado: ¿Cómo Cablear 277V y 480V, 1-Fase y 3-Fase, Panel Principal de Servicio Comercial?

La configuración delta de pata alta también puede usarse para sistemas de suministro de 240, 415 y 480V. Configuraciones adicionales como delta de pata alta abierto con dos transformadores, delta sin neutro, delta sin tierra o delta con tierra también se usan, pero nos ceñiremos a la conexión Estrella (Wye) y Delta basada en el cableado de panel necesario en nuestro caso.

El sistema trifásico incluyendo energía monofásica del secundario del transformador de distribución a través de cables aislados entra en la caja del medidor y el interruptor de seguridad y finalmente entra en la caja del panel principal. Cada línea o hilo caliente conecta a una barra colectora separada en la caja del panel para distribución posterior. Tenga en cuenta que el color del hilo de pata alta delta es naranja denotado por "C". En casos antiguos, el hilo central como pata alta delta en color naranja era denotado por fase "B" "NEC-2008". Interruptores automáticos de tres, dos y un polo se usan para encajar (es decir, en las pistas metálicas para sostener los IA firmemente) sobre tres barras colectoras incluyendo pata salvaje delta que toma CALIENTE de cada barra colectora.

En sistemas de cableado de 120V, 208V y 240V, 1-Fase y 3-Fase, delta de pata alta, los niveles de tensión disponibles son los siguientes dentro del panel principal de interruptores.

• Tensión entre tres hilos calientes (caliente 1, caliente 2 (pata alta delta) y caliente 3) = 240V Trifásico
• Tensión entre cualquier dos hilos calientes = 240V Monofásico
• Tensión entre hilo caliente de pata alta delta y Neutro = 208V Monofásico
• Tensión entre hilo caliente (excluyendo pata alta delta) y Neutro = 120V Monofásico.

Cómo Cablear Circuitos e Interruptores de 120V, 1-Fase

El siguiente tutorial muestra cómo cablear interruptores monofásicos de 120V en puntos de carga ordinarios en un panel delta de pata alta diseñado para áreas comerciales y residenciales.

Para conectar una toma estándar de 120V monofásica, simplemente instale un interruptor automático monopolar (IA) y conecte cualquier caliente (caliente 1 o caliente 3, no pata alta delta como caliente 3) al interruptor. Conecte el hilo caliente del interruptor al terminal caliente (L) de la toma. De manera similar, conecte tanto el neutro como el hilo de tierra a los terminales "N" y "G" de la toma. La toma está lista para alimentar una carga monofásica de 120V ahora.

Cómo Cablear Delta de Pata Alta, Circuitos e Interruptores de 208V, 1-Fase

El siguiente tutorial muestra cómo cablear un interruptor monofásico de 208V alimentado por una barra colectora de pata alta delta para usos residenciales y comerciales.

208V monofásico se puede lograr entre pata alta delta (color naranja) y neutro. En este caso, hemos conectado un secador de manos (208V, 15A) a un interruptor monopolar. El interruptor monopolar está conectado a Pata Alta Delta como hilo caliente, neutro y hilo de tierra.

Cómo Cablear Circuitos e Interruptores de 240V, 1-Fase

En el mismo panel que tiene una línea de pata alta delta, podemos conectar e instalar cargas monofásicas de 240V. Para ello, simplemente conecte el aparato (calentador de agua en nuestro caso) mediante un interruptor bipolar conectado a dos hilos calientes (como Caliente 1, Caliente 2 y Caliente 3) y hilo de tierra. Conecte el hilo neutro adicional si es necesario.

Por ejemplo, necesita los cuatro hilos, es decir, dos hilos calientes + tierra y neutro para tomas monofásicas de 4 polos, 125-250V como 14-15R, 14-20R, 14-30R, 14-50R, 14-60R, L14-20R, L14-30R.

Cómo Cablear Circuitos e Interruptores de 240V, 3-Fase

En un panel delta de pata alta, necesitamos cuatro o cinco hilos (tres como calientes) para circuitos trifásicos de 240V. Como se muestra en la siguiente figura, tenemos dos aparatos: motor trifásico y toma L21-30R o L21-20R. Puede ver que hemos conectado los tres hilos calientes incluyendo la pata alta delta. Además, hemos conectado hilos neutro y de tierra también. Puede hacer lo mismo con otros dispositivos con el mismo diseño de conexión, como protectores de sobretensión encontrados en interruptores de desconexión principal, panel de distribución principal, subpaneles, centros de carga y ubicaciones de equipos.

No siempre necesita el hilo neutro en todos los casos para circuitos trifásicos de 240V (ej. Intermatic AG2403C3 protección contra sobretensiones – 240 VAC tres hilos más tierra, mayormente encontrado en entradas de servicio y gabinetes de medidores). Lo mismo ocurre para tomas de 4-polosos, 3-fase, 240-250V, cuatro hilos como 15-15R, 15-20R, 15-30R, 15-50R, 15-60R, L15-20R, L15-30R, etc.

En tomas de 3-Polos, 240-250V, 3-Hilos, Sin Tierra, 3-Fase como 11-15R, 11-20R, 11-30R, 11-50R, L11-15R, L11-20R, L11-30R, etc. Solo tiene que conectar los tres hilos calientes, es decir, no hay necesidad de conectar hilos de tierra y neutro.

Códigos de Color de Cableado para Panel Delta de Pata Alta:

En este tutorial, hemos usado diferentes colores de hilos solo para fines de ilustración. Por favor, siga los Códigos Eléctricos Nacionales, es decir, códigos de color de cableado NEC u otros códigos de color de área local.

Para circuitos de 120V, 208V y 240V, 1-fase y 3-fase, hemos usado los códigos de color NEC + práctica general como sigue.

• Azul = Caliente 1 o Línea 1
• Naranja = Caliente 2 o Línea 2 (PATA ALTA DELTA)
• Negro = Caliente 3 o Línea 3
• Blanco = Hilo Neutro
• Verde = Conductor Desnudo como hilo de tierra (como puesta a tierra y conexión a tierra)

Los colores recomendados para hilos calientes en un sistema trifásico delta de pata alta son Negro, Naranja y Azul para tres hilos calientes donde la Pata Alta Delta debe indicarse con color Naranja. En otras palabras, la Pata Alta Delta debe ser identificable entre los otros hilos calientes.

No use verde, verde con rayas amarillas o conductor desnudo para hilos que transportan tensión. Use solo y exclusivamente cable de cobre para reducir la resistencia y el calor en lugar de hilos de aluminio en el cableado de la caja del panel principal.

Precauciones de Seguridad

• Desconecte la fuente de energía (y asegúrese de que esté realmente APAGADA) antes de dar servicio, reparar o instalar equipos eléctricos. Para ello, apague el interruptor principal en la caja del panel principal.
• Nunca se pare o toque partes mojadas y metálicas mientras repara o instala circuitos.
• Lea cuidadosamente todas las precauciones e instrucciones y sígalas estrictamente al hacer este tutorial o cualquier otro trabajo práctico relacionado con trabajos eléctricos.
• Siempre use el cable y alambre del tamaño correcto, tomas e interruptores de tamaño adecuado y tamaño apropiado de interruptores automáticos. También puede usar la calculadora de tamaño de cable y alambre para encontrar el calibre correcto.
• Nunca intente jugar con la electricidad (ya que es peligrosa y puede ser mortal) sin la guía y cuidado adecuados. Realice la instalación y reparación en presencia de personas experimentadas con vasto conocimiento y buena práctica que sepan cómo tratar con la electricidad.
• Hacer su propio trabajo eléctrico es peligroso así como ilegal en algunos casos. Contacte al electricista licenciado o al proveedor de suministro eléctrico antes de practicar cualquier cambio/modificación en conexiones de cableado eléctrico.
• El autor no será responsable por ninguna pérdida, lesión o daño derivado de la visualización o uso de esta información o si intenta algún circuito en formato incorrecto. ¡Por favor, tenga cuidado porque se trata de electricidad y la electricidad es demasiado peligrosa!

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