Guide professionnel :Câblage d'un disjoncteur triphasé à 3 pôles dans un panneau

Comment installer un disjoncteur triphasé à 3 pôles dans un centre de charge Delta à jambe haute de 120/208Y et 120 V/208V/240V

Un disjoncteur tripolaire (3 pôles) est un type de disjoncteur conçu pour protéger et déconnecter simultanément trois conducteurs sous tension (chauds) dans un circuit 3-Φ. Il contient trois interrupteurs liés en interne, qui se déclenchent ensemble si une phase subit une surcharge, un court-circuit ou un défaut.

Un disjoncteur 3P est essentiellement une unité unique de trois disjoncteurs connectés avec un mécanisme de déclenchement interne commun. Le déclencheur interne est lié mécaniquement et électriquement et déconnecte simultanément les trois conducteurs chauds si un défaut se produit sur une seule phase afin de protéger les systèmes électriques triphasés.

Les disjoncteurs tripolaires sont utilisés dans les panneaux triphasés et les centres de distribution pour les applications commerciales et industrielles, telles que les grands moteurs triphasés, les machines et les panneaux de commande, les soudeurs, les pompes et les compresseurs, les systèmes CVC spécifiques et les prises et prises triphasées.

En d’autres termes, les disjoncteurs tripolaires ne peuvent pas être utilisés dans les applications résidentielles 120 V/240 V. En effet, les panneaux 120 V/240 V ne fournissent que 120 V (ligne au neutre) et 240 V (L1 à L2), ce qui rend impossible l'installation d'un disjoncteur tripolaire dans un panneau avec seulement deux branches chaudes. De plus, cela n'est pas nécessaire, car des disjoncteurs unipolaires et bipolaires suffisent pour les appareils à petite charge.

Caractéristiques :

• Nombre de pôles : 3 – Pôles – Connectez chaque phase (L1, L2, L3) à un pôle du disjoncteur.
• Tension : Fonctionne et protège une alimentation triphasée de 208 V, 240 V, 480 V ou 600 V (selon le système). (Trois phases, c'est-à-dire L1, L2 et L3).
• Intensité nominale : 10 A à 6 000 A – Basé sur le tableau NEC 240.6(A)
• Câblage : 3 conducteurs chauds du disjoncteur + 1 fil de terre (+ 1 neutre (si nécessaire) du jeu de barres terre/neutre se connectent au circuit de dérivation triphasé.
• Opération : Se déclenche en cas de surcharge, de court-circuit ou de défaut, même sur un seul fil chaud (ou phase), et déclenche le disjoncteur pour déconnecter tous les conducteurs chauds.
• Application : Charges triphasées telles que moteurs, soudeurs, compresseurs d'air et équipements industriels lourds.

Câblage d'un disjoncteur tripolaire

Dans l'exemple de schéma de câblage suivant, nous avons câblé une prise triphasée (NEMA 15-60) protégée par un disjoncteur triphasé triphasé 60 A – 250 V dans un panneau triangle à pattes hautes 120 V/208 V/240 V.

Bon à savoir :

Un système High-Leg Delta (240 V, triphasé, 4 fils) offre :

• L1 à L2 =240 V – Monophasé
• L2 à L3 =240 V – Monophasé
• L1 à L3 =240 V – Monophasé
• L1 ou L3 vers neutre =120 V – monophasé
• L1, L2 et L3 =240 V – Triphasé
• L2 (branche haute) vers neutre ≈ 208 V – monophasé

Avertissement (⚠️ N'utilisez pas L2 (High Leg) pour les circuits 120 V car la branche d'alimentation vers le neutre mesure 208 V – monophasé)

Dans un tel panneau :

1. Les disjoncteurs unipolaires alimentent des charges monophasées de 120 V (L1 – N ou L3 – N).
2. Les disjoncteurs unipolaires alimentent des charges monophasées de 120 V (L2 (High Leg – N).
3. Les disjoncteurs bipolaires alimentent des charges monophasées de 240 V (L1 à L2, L2 à L3 ou L1 à L3).
4. Les disjoncteurs tripolaires alimentent des charges triphasées de 240 V (L1 – L2 – L3).

Le câblage d'un disjoncteur tripolaire dans un panneau Delta à jambe haute (120-208-240 V) nécessite une attention particulière en raison de la jambe haute (branche sauvage), qui transporte une tension plus élevée (208 V au neutre).

Le marquage de la jambe haute doit être clair. Le pied haut (L2) doit être orange et placé sur la phase centrale du panneau conformément aux normes NEC 110.15 et 408.3(E).

Pour câbler un disjoncteur tripolaire dans un panneau triangle à pattes hautes, suivez les étapes simples suivantes :

Avant le câblage, identifiez les bornes comme suit :

• Côté ligne (haut) : Se connecte à l'alimentation triphasée entrante (A, B, C).
• Côté charge (en bas) : Se connecte à la charge triphasée sortante.

Étapes de câblage :

1. Éteignez le disjoncteur principal et vérifiez l'absence d'alimentation à l'aide d'un multimètre.
2. Dans le panneau High-Leg Delta, localisez les barres omnibus triphasées :
   • Bus de gauche =Phase A (120 V au neutre)
   • Bus central =Phase B (Jambe haute , 208 V au neutre)
   • Bus de droite =Phase C (120 V au neutre)
3. Enclenchez le disjoncteur tripolaire pour qu'il se connecte aux trois barres omnibus (A, B et C).
4. Connectez les conducteurs de charge (de la prise NEMA 15-60) aux bornes du disjoncteur :
   • Charge 1 → Borne de phase A – Couleur noire
   • Charge 2 → Borne de phase B (branche haute ) – Couleur Orange
   • Charge 3 → Borne Phase C – Couleur bleue
5. Connectez le conducteur de mise à la terre de l'équipement (EGC) au bus de terre du panneau.
6. Si la charge a besoin d'un neutre (pour le circuit de commande ou un composant 120 V), connectez le fil neutre du bus neutre du panneau (non utilisé dans notre cas, c'est-à-dire pour NEMA 15-60).

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Pour câbler une prise triphasée telle que NEMA 15-60 aux bornes côté charge du disjoncteur tripolaire, suivez les étapes suivantes :

1. Connecte la phase A (noire) à la borne X de la prise
2. Connectez la phase B (orange) à la borne Y de la prise.
3. Connectez la phase C (bleue) à la borne Z de la prise.
4. Connectez la terre (verte/nue) à la borne G de la prise.

Étant donné que la série NEMA 15 est une mise à la terre à 3 pôles et 4 fils et sans neutre, aucun neutre de charge n'est requis.

De même, le schéma de câblage suivant montre la connexion d'une prise NEMA 18-60 via un disjoncteur tripolaire, tous deux évalués pour 120/208Y – alimentation triphasée. La prise sans mise à la terre est alimentée via un disjoncteur tripolaire avec neutre et sans EGC, comme indiqué ci-dessous.

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Dans l'exemple de charge illustré sur la figure, nous avons utilisé pour contrôler et câbler des prises 60 A – (240 V et 208 Y/120 V) (NEMA 15-60 et NEMA 18-60) à l'aide d'un disjoncteur 3 P évalué pour 60 A – 240 V et 120/208 V Y. Pour ce circuit, nous avons utilisé du cuivre #6 AWG (THHN) ou #4 AWG. aluminium (basé sur une valeur nominale de 60 A et 75 °C selon le tableau NEC 310.16, qui est la taille de conducteur appropriée pour un circuit de 60 A et les NEMA 15-60R et 18-60R associés. De plus, utilisez 10 AWG pour le conducteur de terre de l'équipement (EGC) selon le tableau NEC 250.122 pour un circuit de mise à la terre de 60 A.

Câblage des disjoncteurs GFCI à 3 pôles

Le câblage d'un disjoncteur GFCI à 3 pôles est similaire au câblage d'un disjoncteur à 3 pôles standard, à l'exception du fil blanc (queue de cochon intégrée). Cette queue de cochon doit être connectée au jeu de barres neutre dans le panneau de service principal.

Dans la plupart des circuits triphasés, un fil neutre n'est pas requis. Cependant, si le circuit nécessite un neutre, connectez le fil neutre du disjoncteur GFCI directement à la charge au lieu du jeu de barres neutre. Si une connexion neutre n'est pas disponible depuis la borne de charge GFCI, connectez-la du jeu de barres neutre au point de charge.

Le schéma de câblage suivant montre un disjoncteur GFCI triphasé, 20 A, 208 V, tripolaire, utilisé pour protéger un appareil triphasé de 208 V.

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Instructions, précautions et codes

• La taille de fil appropriée est du cuivre 6 AWG (ou de l'aluminium 4 AWG) à utiliser avec une prise de 60 A et un disjoncteur – Tableau NEC – 310.16, Tableau – 210.24(1) et NEC 240.4(D)(4). Par conséquent, utilisez un câble n° 12/3 (trois fils chauds et un sol (et un neutre si nécessaire) pour un disjoncteur 3-P 60 A-240 V et les circuits de charge associés.
• Pour un circuit de 60 A, le conducteur de mise à la terre de l'équipement (EGC) peut être en cuivre n° 10 AWG. Tableau NEC 250.122.
• La taille correcte du disjoncteur est un disjoncteur tripolaire de 60 A ou un GFCI pour une prise triphasée de 60 A à 240 V – NEC 210.21(B)(2).
• Avec un disjoncteur tripolaire de 60 A, les types de câbles appropriés incluent THHN/THWN-2 (cuivre, aluminium ou aluminium cuivré). Utilisez THHN/THWN-2 pour l'intérieur (conduit), THWN-2 ou XHHW-2 pour l'extérieur ou les endroits humides, ou un cordon flexible SOOW (intérieur/extérieur), un câble de type SER ou MC pour le câble d'alimentation et de type UF-B ou USE-2 pour une alimentation souterraine.
• Un disjoncteur tripolaire de 60 A peut être utilisé pour une charge continue de 48 A (qui dure 3 heures ou plus) et une charge non continue maximale de 60 A – 210.19(A), 210.20(A), 215.2(A), 215.3 et 230.42(A).
• Un disjoncteur tripolaire de 60 ampères à 240 volts peut gérer une charge discontinue de 14 400 watts (60 A × 240 V). Pour une utilisation continue, limitez la charge à environ 11 520 watts (80 % de 14 400 W).

Avertissement :

• Assurez-vous de débrancher l'alimentation électrique en coupant le disjoncteur du panneau principal avant d'effectuer tout travail électrique.
• En cas de doute, contactez un électricien agréé pour le faire conformément aux codes régionaux locaux.
• L'auteur ne sera pas responsable des pertes, blessures ou dommages résultant de l'affichage ou de l'utilisation de ces informations ou si vous essayez un circuit dans un format incorrect. Alors s'il vous plaît ! Soyez prudent car l'électricité est trop dangereuse.

Ressources :

Installations de câblage de disjoncteurs standards et de disjoncteurs GFCI

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• Comment câbler un disjoncteur bipolaire
• Comment câbler un disjoncteur triphasé et tripolaire… Vous êtes ici
• Comment câbler un disjoncteur tandem
• Comment câbler un GFCI unipolaire
• Comment câbler un GFCI à 2 pôles
• Comment câbler un disjoncteur GFCI triphasé et tripolaire
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Dimensionnement des disjoncteurs, des fils et des panneaux

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Câblage des prises générales et des prises GFCI/AFCI

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Câblage des interrupteurs

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Technologie électrique

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