Guide étape par étape pour l'installation d'un disjoncteur bipolaire dans un panneau 120/240 V

Comment installer un disjoncteur standard 2P, 20 A – 240 V pour les circuits de dérivation

Disjoncteurs bipolaires :

Un disjoncteur bipolaire (également appelé disjoncteur bipolaire ou bipolaire) est un type de disjoncteur qui se connecte aux deux fils chauds (conducteurs de phase) dans un circuit de 240 volts. Il offre une protection simultanée pour les deux conducteurs, ce qui signifie que si une surcharge ou un court-circuit se produit sur l'une ou l'autre jambe, les deux pôles se déclenchent ensemble et coupent l'alimentation de l'ensemble du circuit.

Un disjoncteur bipolaire est essentiellement composé de deux disjoncteurs unipolaires combinés en une seule unité et occupe deux emplacements dans un panneau de disjoncteurs. Il est couramment utilisé dans les applications résidentielles et commerciales pour les appareils et équipements de petite à lourde charge qui ont besoin des deux branches chaudes pour un fonctionnement à pleine tension.

Dans les applications résidentielles, les disjoncteurs bipolaires (généralement de 15 A à 60 A) sont utilisés pour les climatiseurs 240 V, les chauffe-eau, les compresseurs, les pompes, les sous-panneaux, la recharge des véhicules électriques et les prises et prises à usage général. Dans les applications commerciales, les disjoncteurs bipolaires avec des valeurs nominales allant de 15 A à 100 A+ sont utilisés pour les circuits à usage intensif, tels que les systèmes CVC, les appareils de cuisine commerciaux, les machines industrielles, les charges utilitaires à usage intensif, les sous-panneaux et les interrupteurs principaux, les circuits de dérivation multifilaires et les prises spécialisées.

Caractéristiques :

• Nombre de pôles : 2 pôles pour bornes chaudes (liées mécaniquement et électriquement) qui se connectent aux deux lignes (L1 et L2), c'est-à-dire les fils chauds (rouge et noir aux États-Unis suivis par NEC).
• Tension : Fonctionne et protège les circuits de dérivation 240 V. (Deux phases, c'est-à-dire L1 et L2).
• Intensité nominale : Principalement utilisé en 15A à 100A+. La valeur nominale standard dans le tableau NEC 240.6(A) est de 10 A à 6 kA.
• Câblage : 2 fils chauds du disjoncteur + 1 fil de terre (+ 1 neutre partagé (si nécessaire) du jeu de barres terre/neutre connectés au circuit de dérivation dans une alimentation 240 V.
• Opération : Se déclenche en cas de surcharge, de court-circuit ou de défaut sur un ou les deux fils chauds (ou phases).
• Application : Utilisé pour l'éclairage standard, les prises, les prises de courant et les appareils électroménagers de petite à moyenne charge.

Câblage d'un disjoncteur bipolaire

1. Avant de travailler à l'intérieur du panneau, coupez le disjoncteur principal pour couper l'alimentation de tous les circuits de dérivation. Vérifiez qu'il n'y a pas de tension à l'aide d'un testeur de tension sans contact.

2. Identifiez le câble dans le panneau principal 120 V/240 V. Pour un circuit de 240 V uniquement, utilisez un câble à 2 conducteurs avec terre, c'est-à-dire

• Fil noir (chaud 1)
• Fil rouge (chaud 2)
• Fil nu/vert (masse)

3. Dénudez environ ½ pouce (≈12 mm) d'isolant des deux fils chauds (noir et rouge). Exposez le fil de terre pour la connexion à la barre de mise à la terre. Si vous utilisez un fil neutre (blanc), dénudez-le et connectez-le à la barre neutre.

4. Connectez les fils chauds au disjoncteur :

• Insérez le fil noir dans une borne du disjoncteur bipolaire.
• Insérez le fil rouge dans l'autre borne.

Serrez fermement les deux vis. Ces deux fils transporteront chacun 120 V provenant de phases opposées, totalisant 240 V entre eux.

5. Connectez la terre (et le neutre le cas échéant). Fixez le fil nu/vert à la barre de mise à la terre du panneau. Si le circuit ou l'appareil nécessite un neutre, connectez le fil blanc à la barre neutre

6. Installez le disjoncteur dans le panneau. Alignez les clips du disjoncteur avec les barres omnibus du panneau. Appuyez fermement sur le disjoncteur pour qu'il s'enclenche sur les deux barres omnibus (L1 et L2) pour fournir 240 V.

7. Étiquetez le disjoncteur, c'est-à-dire marquez la fente du panneau du disjoncteur avec une description claire, par exemple « Chauffe-eau – 240 V, 20 A ».

8. Rétablissez le courant et testez. Pour ce faire, remettez le disjoncteur principal sur ON. Allumez le nouveau disjoncteur bipolaire. Testez la tension à la prise ou à la connexion de l'appareil :

• Entre Chaud 1 et Chaud 2 :≈ 240 V
• Entre Hot 1 ou Hot 2 et la terre :≈ 120 V chacun

Dans l'exemple de charge illustré sur la figure, nous avons utilisé pour contrôler et câbler une prise 20 A – 240 V (NEMA 6-20) à l'aide d'un disjoncteur 2 P évalué pour 20 A – 240 V. Pour ce circuit, nous avons utilisé un fil de cuivre n° 12 AWG (basé sur le tableau NEC 310.16), qui est la taille correcte pour un circuit de 20 A et la prise NEMA 5-15R associée. De plus, une taille de fil similaire, c'est-à-dire 12 AWG, doit être utilisée pour le conducteur de terre de l'équipement (EGC) conformément au tableau NEC 250.122.

Attendez-vous à la prise 20 A, le disjoncteur bipolaire peut être câblé pour différentes valeurs nominales et prises NEMA utilisées dans les systèmes d'alimentation 240 V tels que.

• Câblage d'un disjoncteur bipolaire pour prise 15 A – 250 V
• Câblage d'un disjoncteur bipolaire pour prise 20 A – 250 V
• Câblage d'un disjoncteur bipolaire pour prise 20 A – 125/250 V
• Câblage d'un disjoncteur bipolaire pour prise 30 A – 250 V
• Câblage d'un disjoncteur bipolaire pour prise 30 A – 125/250 V
• Câblage d'un disjoncteur bipolaire pour prise 50 A – 250 V
• Câblage d'un disjoncteur bipolaire pour prise 50 A – 125/250 V
• Câblage d'un disjoncteur bipolaire pour spa et jacuzzi 50 A et 40 A – 120/240 V
• Câblage d'un disjoncteur bipolaire pour prise 60 A – 125/250 V
• Câblage d'un disjoncteur bipolaire pour sous-panneau 60 A
• Câblage d'un disjoncteur bipolaire pour une charge de 100 A
• Câblage d'un double disjoncteur pour panneau de service 100 A

Câblage des disjoncteurs GFCI à 2 pôles

Le câblage d'un disjoncteur GFCI à 2 pôles est similaire au câblage d'un disjoncteur à 2 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 240 V, un fil neutre n'est pas requis. Cependant, si le circuit nécessite un neutre, connectez le fil neutre du côté charge du GFCI directement à la charge au lieu de le câbler à la barre omnibus neutre.

Le schéma de câblage suivant illustre une prise standard de 20 A, 240 V protégée par un disjoncteur GFCI à 2 pôles évalué à 20 A à 240 V.

Câblage 20A-240V, disjoncteur GFCI bipolaire

De même, les schémas de câblage donnés montrent l'installation de disjoncteurs bipolaires GFI avec neutre et sans neutre pour les prises 20A à 50A, etc. De plus, les schémas de câblage montrent l'installation de disjoncteurs bipolaires avec prises GFCI 15A, 20A et 30A.

Instructions, précautions et codes

• La taille de fil appropriée est du cuivre 12 AWG (ou de l'aluminium 10 AWG) à utiliser avec une prise de 20 A et un disjoncteur – Tableau NEC – 310.16, Tableau – 210.24(1) et NEC 240.4(D)(4). Par conséquent, utilisez un câble n° 12/2 (deux fils chauds et un sol (et un neutre si nécessaire) pour un disjoncteur 20 A-240 V et les circuits de charge associés.
• Pour un circuit de 20 A, le conducteur de mise à la terre de l'équipement (EGC) peut être en cuivre n° 12 AWG. Tableau NEC 250.122.
• La taille correcte du disjoncteur est un disjoncteur bipolaire de 20 A ou un GFCI pour une prise de 20 A à 240 V – NEC 210.21(B)(2).
• Avec un disjoncteur bipolaire de 20 A, les types de câbles appropriés incluent NM-B (câble à gaine non métallique) pour les emplacements intérieurs/secs, THHN/THWN-2 pour le câblage de conduits (intérieur/extérieur ou endroits humides), UF-B pour le câblage extérieur ou souterrain, SOOW ou SJTW (câble flexible) pour le câblage industriel ou flexible.
• Un disjoncteur bipolaire de 20 A peut être utilisé pour une charge continue de 16 A (qui dure 3 heures ou plus) et une charge non continue maximale de 20 A – 210.19(A), 210.20(A), 215.2(A), 215.3 et 230.42(A).
• Un disjoncteur bipolaire de 20 ampères à 240 volts peut gérer une charge discontinue de 4 800 watts (20 A × 240 V). Pour une utilisation continue, limitez la charge à environ 3 840 watts (80 % de 4 800 W).
• S'il y a plusieurs prises sur le même circuit, vous pouvez autoriser l'utilisation d'une prise de 15 A sur un disjoncteur de 20 A. Dans le cas contraire, n'utilisez pas de prise de 20 A sur un disjoncteur de 15 A. En bref, c'est un code pour utiliser une prise 15A sur un disjoncteur 20A (NEC 210.21(B)(2)), mais il n'est pas autorisé d'utiliser une prise de 20 A sur un disjoncteur de 15 A.

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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Technologie électrique

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