NFPA 70 / NEC, UL e normas chinesas para quadros elétricos e MCCs

NFPA 70 NEC, UL e normas chinesas para quadros elétricos e MCCs

Em projetos norte-americanos, o NEC e a UL são diferentes.

O NEC diz respeito à instalação elétrica segura.
A UL diz respeito à construção do produto, ensaios e certificação.

As normas chinesas de baixa tensão são, em geral, mais próximas do sistema IEC.

Assim, ao comparar normas para quadros e MCCs, a comparação real não é apenas NEC vs normas chinesas. É:

NEC + UL vs GB / GB/T + prática ao estilo IEC.


Requisitos elétricos norte-americanos: NEC e UL

Requisitos elétricos norte-americanos NEC e UL

NEC vs UL: comparação simples

ItemNEC / NFPA 70Normas UL
Natureza principalCódigo de instalaçãoNorma de construção e certificação do produto
Foco principalInstalação elétrica seguraConstrução e avaliação seguras do produto
Utilizador principalProjetista, instalador, inspetor, AHJFabricante, construtor de quadros, certificador
Aplica-se aA instalação elétricaO produto ou conjunto
ExemploMétodo de cablagem, ligação à terra, proteção contra sobrecorrente, instalação em campoQuadro UL 508A, MCC UL 845, componentes listados pela UL
Marca de certificaçãoNãoSim, se formalmente listado pela UL / NRTL

Este é o primeiro ponto que os fornecedores devem compreender:

O NEC e a UL estão relacionados, mas não são a mesma coisa.

Um projeto pode seguir o NEC, mas não exigir equipamento certificado pela UL. Outro projeto pode exigir conformidade com o NEC e listagem UL / NRTL.

O que é o NEC?

O que é o NEC

A NFPA 70, também conhecida como National Electrical Code ou NEC, é principalmente um código de instalação elétrica.

Foca-se em saber se a instalação elétrica é segura e aceitável.

No entanto, o NEC não define totalmente como um quadro ou MCC deve ser fabricado internamente.

O NEC pode afetar:

  • métodos de cablagem
  • ligação à terra e equipotencialização
  • identificação de condutores
  • proteção contra sobrecorrente
  • adequação do equipamento
  • corrente de defeito disponível
  • instalação em campo
  • espaço de trabalho
  • inspeção e aprovação

Não fornece todos os detalhes para:

  • dimensão do armário
  • disposição dos barramentos
  • disposição das calhas de cabos
  • distância de montagem dos componentes
  • folga térmica do VFD
  • estrutura fixa ou extraível
  • processo de produção detalhado

Em termos simples:

O NEC indica à equipa do projeto como a instalação elétrica deve ser segura e aceitável.


O que é a UL?

O que é a UL

As normas UL estão mais relacionadas com a construção do produto, ensaios, listagem e certificação.

Para quadros e MCCs, as normas UL comuns incluem:

NormaAplicação principal
UL 508AQuadros de controlo industrial
UL 845Centros de controlo de motores
UL 891Switchboards
UL 1558Aparelhagem de manobra de potência de baixa tensão
UL 67Quadros de distribuição
UL 1008Equipamento de comutador de transferência

As normas UL estão mais próximas do fabrico e certificação do produto do que o NEC.

Podem afetar:

  • construção interna do quadro
  • seleção de componentes
  • espaçamentos
  • cablagem
  • marcação
  • determinação do SCCR
  • testes
  • listagem e rotulagem

Em termos simples:

A UL indica ao fabricante como um produto deve ser construído e avaliado se for necessária a listagem ou certificação UL.

Produtos Risentric

Procura aparelhagem trifásica e quadros elétricos testados em fábrica para o seu projeto?


Sistema norte-americano vs sistema chinês / ao estilo IEC

Sistema norte-americano vs sistema chinês ao estilo IEC

Os requisitos elétricos chineses não estão concentrados num único documento equivalente ao NEC.

Estão distribuídos por:

  • códigos de projeto
  • normas de produto
  • normas de componentes
  • normas de instalação
  • requisitos de certificação
  • relatórios de ensaios de tipo
  • procedimentos de aceitação do projeto

Para quadros de baixa tensão e aparelhagem de manobra, os projetos chineses podem envolver normas como GB/T 7251, GB/T 14048, GB/T 4026, GB 50054, requisitos CCC / CQC e documentos de aceitação específicos do projeto.

Uma comparação simplificada é:

ItemSistema norte-americanoSistema chinês / ao estilo IEC
Lógica do códigoCódigo de instalação NEC + normas de produto ULNormas GB / GB/T, frequentemente alinhadas com a IEC em áreas de baixa tensão
Foco da instalaçãoNEC / AHJ / inspeção localCódigo de projeto, código de instalação, proprietário, concessionária, autoridade de aceitação
Foco do produtoUL 508A, UL 845, UL 891, etc.GB/T 7251, GB/T 14048, especificações do projeto
CertificaçãoPode ser exigida UL / NRTLPode ser exigido CCC / CQC / ensaio de tipo
Linguagem de invólucroTipos NEMA frequentemente utilizadosClassificações IP frequentemente utilizadas
Linguagem de curto-circuitoSCCR, poder de corte, corrente de defeito disponívelIcw, Ipk, Icu, Ics
Prática elétrica comum480 V / 60 Hz, AWG / kcmil, conduta, THHN400 V / 50 Hz, mm², caminho de cabos, vala de cabos

O ponto-chave é:

Os projetos norte-americanos combinam frequentemente a lógica de instalação do NEC com a lógica de produto da UL. Os projetos chineses estão, em geral, mais próximos da lógica de produto e instalação ao estilo IEC, implementada através das normas chinesas GB / GB/T.


Principais diferenças práticas

1. Tensão e frequência
Tensão e frequência

Os projetos domésticos chineses de baixa tensão utilizam normalmente 380 / 220 V ou 400 / 230 V, 50 Hz.

Os projetos industriais ao estilo norte-americano utilizam frequentemente 480Y/277 V, 480 V, 208Y/120 V ou 120/240 V, 60 Hz. Em aplicações de motores, 460 V é normalmente utilizado como tensão de utilização do motor.

ItemProjeto chinês / ao estilo IECProjeto ao estilo norte-americano
Sistema comum de baixa tensão380 / 220 V ou 400 / 230 V480Y/277 V, 480 V, 208Y/120 V, 120/240 V
Frequência50 Hz60 Hz
Tensão comum do motor380 V ou 400 VClassificação do motor 460 V
Tensão de controloFrequentemente 220 VAC ou 24 VDCFrequentemente 120 VAC ou 24 VDC
Secção do condutormm²AWG / kcmil

Para um projeto de 460 V / 60 Hz, o fornecedor deve verificar todos os componentes relacionados, incluindo disjuntores, contactores, relés térmicos, VFDs, transformadores, medidores, SPDs, blocos de terminais, ventiladores, aquecedores, relés e fontes de alimentação de controlo.

Um dispositivo adequado para 400 V / 50 Hz não deve ser assumido como adequado para 460 V / 60 Hz.


2. Cor da cablagem e identificação de condutores
Cor da cablagem e identificação de condutores

A cor da cablagem é uma das diferenças mais visíveis.

Na prática doméstica chinesa, alguns projetos podem ainda utilizar amarelo, verde e vermelho para condutores trifásicos. A identificação moderna chinesa / alinhada com a IEC pode utilizar castanho, preto e cinzento para condutores de fase, azul para neutro e verde-amarelo para terra de proteção.

Em projetos baseados no NEC, os condutores de neutro são normalmente brancos ou cinzentos. Os condutores de terra são normalmente verdes, verde-amarelos ou cobre nu. As cores dos condutores de fase podem depender do sistema de tensão, da prática local e da especificação do projeto.

Exemplo de uma convenção de cores num projeto baseado no NEC:

CircuitoCor
Trifásico 460 VAC L1Castanho
Trifásico 460 VAC L2Laranja
Trifásico 460 VAC L3Amarelo
TerraVerde
Monofásico 230 VAC L1Preto
Monofásico 230 VAC L2Vermelho
NeutroBranco

O ponto-chave é simples:

Não assuma que as cores de fase são universais. Siga sempre a convenção de cores do projeto.


3. Entrada de cabos e método de cablagem em campo
Entrada de cabos e método de cablagem em campo

A entrada de cabos depende do projeto, não é fixada por um único sistema normativo.

Em muitos projetos domésticos chineses de aparelhagem de manobra de baixa tensão, a entrada inferior é comum porque as salas elétricas podem utilizar valas de cabos, aberturas no piso ou rotas inferiores de cabos. No entanto, a entrada superior também pode ser utilizada quando o local o exige.

Em projetos ao estilo norte-americano, o método de cablagem em campo pode ser diferente. O projeto pode utilizar condutas, calhas, condutores THHN, secções de condutor AWG / kcmil e entrada superior ou inferior, dependendo da instalação.

ItemPrática de projeto chinês / ao estilo IECPrática de projeto ao estilo norte-americano
Entrada de cabosFrequentemente entrada inferior em salas interiores de aparelhagem de manobra BT, mas depende do projetoEntrada superior, inferior, lateral, por conduta ou por calha, dependendo do local
Notação do condutorCabo em mm²Condutor AWG / kcmil
Cablagem em campoVala de cabos, caminho de cabos, bucim de cabo, terminais de cobreConduta, calha, condutores THHN, terminais
Impacto no armárioCompartimento de cabos, espaço para terminais, disposição para entrada inferiorEspaço de curvatura dos cabos, placa de conduta/bucim, área de terminais de campo

O ponto-chave é:

A direção de entrada de cabos e o método de cablagem em campo devem ser confirmados antes do projeto do armário.

Se o cliente exigir entrada superior de cabos, o armário não deve simplesmente ter furos abertos no teto. O fornecedor deve considerar o espaço de curvatura dos cabos, a posição dos terminais, a localização da barra de PE, a localização da barra de neutro, o projeto da placa de conduta ou de bucins e a separação entre cablagem de potência e de controlo.


4. Classificação de curto-circuito: Icw / Ipk / Icu / Ics vs SCCR
Classificação de curto-circuito Icw Ipk Icu Ics vs SCCR

Os projetos chineses e ao estilo IEC discutem frequentemente Icw, Ipk, Icu e Ics.

Os projetos de quadros ao estilo norte-americano enfatizam frequentemente o SCCR, ou short-circuit current rating.

TermoSignificado geral
IcwCorrente suportável de curta duração
IpkCorrente de pico suportável
IcuPoder de corte último em curto-circuito
IcsPoder de corte de serviço em curto-circuito
SCCRClassificação de corrente de curto-circuito do equipamento ou conjunto

O SCCR não diz respeito apenas à resistência dos barramentos. A classificação do conjunto final pode ser afetada pelo disjuntor principal, disjuntores de saída, fusíveis, contactores, relés térmicos, VFDs, blocos de terminais, SPDs, proteção do transformador de controlo e outros componentes de circuitos derivados.

Para RFQs ao estilo norte-americano, o fornecedor deve perguntar:

Qual é o SCCR exigido ou a corrente de defeito disponível nos terminais de entrada?

Sem esta informação, a cotação pode estar incompleta.


5. Classificação do invólucro: IP vs NEMA / UL
Classificação do invólucro IP vs NEMA UL

Os projetos chineses e ao estilo IEC utilizam frequentemente classificações IP, como IP30, IP40, IP54, IP55, IP65 ou IP66.

Os projetos ao estilo norte-americano utilizam frequentemente Tipos de invólucro NEMA, como NEMA 1, NEMA 3R, NEMA 4, NEMA 4X ou NEMA 12.

Este tema está mais relacionado com NEMA, UL, IEC, GB e normas de produto do que com o próprio NEC. O NEC exige principalmente que o equipamento seja adequado ao ambiente de instalação.

AplicaçãoDescrição IEC / ao estilo ChinaDescrição ao estilo norte-americano
Sala elétrica interiorIP30 / IP40Pode ser especificado NEMA 1
Uso geral exteriorIP54 / IP55Pode ser especificado NEMA 3R
Área industrial com lavagem ou húmidaIP65 / IP66Pode ser especificado NEMA 4
Área corrosivaInvólucro em aço inoxidável com classificação IP adequadaPode ser especificado NEMA 4X

Não diga simplesmente “IP66 é igual a NEMA 4X.” As classificações IP e os Tipos NEMA não são exatamente intercambiáveis. O projeto deve especificar qual o sistema de classificação de invólucro exigido.

Para invólucros selados, o projeto térmico também é importante. Se VFDs, transformadores, fontes de alimentação ou muitos contactores forem instalados dentro de um armário IP66, o calor pode acumular-se.


O NEC define a estrutura interna de um quadro ou MCC?

O NEC define a estrutura interna de um quadro ou MCC

Não. O NEC não define totalmente a estrutura interna de um quadro, switchboard ou centro de controlo de motores.

O NEC pode afetar pressupostos de projeto importantes, como método de cablagem, ligação à terra, identificação de condutores, classificação de curto-circuito, entrada de cabos em campo, adequação do equipamento e segurança da instalação.

No entanto, os detalhes de construção interna normalmente vêm de outras fontes, tais como:

  • UL 508A, UL 845, UL 891 ou outras normas de produto
  • GB/T 7251 ou outras normas chinesas de produto
  • especificações do cliente
  • manuais de instalação de componentes
  • cálculo térmico
  • requisitos de certificação
  • prática de projeto do fabricante

Uma regra prática é:

O NEC indica à equipa do projeto como a instalação elétrica deve ser segura e aceitável. As normas de produto e a prática de engenharia indicam ao fabricante como construir o equipamento.

Produtos Risentric

Procura aparelhagem trifásica e quadros elétricos testados em fábrica para o seu projeto?


Conclusão

Na prática, os projetos norte-americanos de quadros e MCC normalmente envolvem tanto o NEC como a UL. O NEC foca-se na instalação segura. A UL foca-se na construção do produto, ensaios e certificação. Os projetos chineses de baixa tensão normalmente seguem as normas GB / GB/T, muitas das quais são mais próximas da prática ao estilo IEC.

Para projetos de quadros e MCC, a diferença torna-se visível na tensão, frequência, cor da cablagem, método de cablagem em campo, classificação de curto-circuito, classificação do invólucro, lógica de certificação e documentação.

Antes do fabrico, o fornecedor deve confirmar o sistema normativo, tensão, frequência, cor da cablagem, entrada de cabos, SCCR, classificação do invólucro, requisitos de componentes e âmbito de certificação.

Isto evita um problema comum de exportação: um armário pode parecer correto de acordo com a prática doméstica de 400 V / 50 Hz, mas pode não se adequar a um projeto ao estilo norte-americano de 460 V / 60 Hz.


Perguntas Frequentes

A NFPA 70 é a mesma coisa que o NEC?

Sim. NFPA 70 é o número formal da norma, e NEC significa National Electrical Code.

O NEC é a mesma coisa que a UL?

Não. O NEC é um código de instalação. As normas UL são normas de construção, ensaios e listagem de produtos.

O NEC é equivalente a uma norma chinesa GB?

Não. Os requisitos elétricos chineses estão distribuídos por várias normas GB / GB/T, sistemas de certificação e requisitos de aceitação do projeto.

As normas elétricas chinesas são próximas da IEC?

Muitas normas chinesas de baixa tensão estão alinhadas com a IEC ou baseadas em conceitos IEC, especialmente para conjuntos de aparelhagem de manobra, componentes, identificação de condutores e conceitos de instalação. No entanto, continuam a ser normas chinesas e podem incluir diferenças nacionais.

O NEC define toda a estrutura interna de um quadro?

Não. O NEC afeta a segurança da instalação, cablagem, proteção, cablagem em campo e inspeção. Os detalhes de construção interna normalmente vêm de normas de produto, manuais de componentes, especificações do cliente e prática de engenharia do fabricante.

Um projeto baseado no NEC exige sempre certificação UL?

Não. Alguns projetos baseados no NEC exigem certificação UL / NRTL, enquanto outros não. Isto deve ser confirmado no RFQ.

Ir para o Topo