Guía de tamaño del interruptor de transferencia automática para su hogar

¿Por qué importa el tamaño del interruptor de transferencia automática?

Un interruptor de transferencia automática (ATS) es el héroe anónimo de la energía de respaldo doméstica. Cuando falla la red, el ATS detecta el corte, desconecta su hogar de las líneas de servicios públicos y conecta su generador o sistema de batería en segundos. Pero si ese interruptor es de tamaño insuficiente, corre el riesgo de tropezar con molestias, sobrecalentarse o fallar por completo justo cuando más necesita energía. Si es de gran tamaño, desperdicia dinero y puede tener problemas para con cumplir con el código. Esta guía lo guía a través de todos los factores que determinan el tamaño correcto del interruptor de transferencia automática para su hogar.

De acuerdo con el Código Eléctrico Nacional (NEC), los interruptores de transferencia deben estar clasificados para la carga completa que sirven. Eso significa que simplemente no puede elegir un interruptor basado solo en la clasificación de la placa de identificación del generador. Debe considerar la capacidad de entrada del servicio, las cargas continuas versus intermitentes y el tipo de interruptor de transferencia que instala. Vamos a analizarlo paso a paso.

Entendiendo lo básico: lo que hace un ATS

Un interruptor de transferencia automática es un dispositivo basado en relés que monitorea la energía de los servicios públicos. Cuando el voltaje cae por debajo de un umbral (generalmente alrededor del 80% del nominal), indica al generador que se inicie. Una vez que el generador alcanza voltaje y frecuencia estables, el ATS transfiere la carga de la empresa de servicios públicos al generador. Cuando la energía de los servicios públicos regresa y se estabiliza, el ATS vuelve a transferir y apaga el generador después de un período de enfriamiento.

Hay dos categorías principales para los hogares:

• ATS de toda la casa:
  Clasificado para la ampacidad completa de su servicio eléctrico, típicamente 200A o 400A. Puede alimentar todo, siempre que su generador pueda manejar la carga total.
  
• ATS de circuito esencial:
  Clasificado para un subpanel que alimenta solo cargas críticas como horno, refrigerador, bomba de sumidero y algunas luces. Estos son a menudo 50A, 100A o 125A.
  

Su decisión de tamaño comienza con eligiendo qué categoría se ajusta a su presupuesto y objetivos de respaldo.

Paso 1: Determine El Tamaño De Su Servicio Eléctrico

Mire su panel eléctrico principal. La clasificación del interruptor principal le indica la corriente máxima que puede consumir su hogar. Los tamaños comunes de servicio residencial son 100A, 150A, 200A y 400A. Para un ATS de toda la casa, el interruptor debe tener una clasificación al menos tan alta como su servicio. Un servicio de 200A requiere un ATS de 200A. No puede instalar un ATS de 100A en un servicio de 200A y esperar que pase la inspección o maneje con seguridad una carga completa.

Si tiene un servicio de 400A, es posible que necesite un ATS de 400A o un par de interruptores de 200A, según la configuración del panel. Consulte siempre la lista del fabricante y los requisitos del código local.

Paso 2: Calcule la salida de su generador

La potencia de salida continua de su generador, medida en kilovatios (kW) o amperios, es el siguiente número crítico. Utilice esta fórmula para convertir kW en amperios para un sistema monofásico de 240V:

Amperios = (kW 1000)

Por ejemplo, un generador de 22 kW produce alrededor de 91,7 amperios. Una unidad de 14 kW produce alrededor de 58,3 amperios. El ATS debe estar clasificado para al menos la salida del generador, pero también para la carga que transportará.

Tenga en cuenta que la clasificación ATS mínima suele ser superior a la salida del generador. Eso es porque los interruptores de transferencia suelen estar disponibles en tamaños estándar (50A, 100A, 200A, 400A) y debe redondear. También proporciona espacio libre para las sobretensiones de arranque del motor.

Paso 3: Cuenta para cargas de sobretensión y arranque del motor

Las cargas resistivas como las luces y los calentadores consumen corriente constante. Las cargas del motor -bombas de pozo, hornos, acondicionadores de aire, refrigeradores- consumen una gran corriente de entrada durante unos segundos al arrancar. Esta entrada puede ser de 3 a 7 veces la corriente de funcionamiento. Si su ATS tiene un tamaño solo para amplificadores en funcionamiento, puede dispararse durante el arranque del motor.

Para medir correctamente, identifique la carga de motor más grande en su hogar y agregue sus amperios de rotor bloqueado (LRA) a la carga de funcionamiento total. Muchos fabricantes de ATS publican una clasificación de "carga de motor" que explica esto. Como regla general, elija un ATS con una clasificación continua al menos un 25% más alta que su carga de funcionamiento calculada si tiene cargas de motor significativas.

Paso 4: Decida entre la entrada de servicio y el subpanel ATS

Los modelos ATS de entrada de servicio reemplazan su panel de interruptores principal o se montan entre el medidor y el panel. Están clasificados para el amperaje de servicio completo y son la solución más limpia para el respaldo de toda la casa. Los modelos ATS de subpanel alimentan un panel de cargas esenciales dedicado. Son más pequeños y menos costosos, pero requieren que mueva los circuitos de su panel principal al subpanel.

Para la mayoría de los hogares con un servicio de 200A y un generador de menos de 22 kW, un ATS de entrada de servicio de 200A es la opción estándar. Si solo necesita realizar una copia de seguridad de algunos circuitos, un ATS de subpanel de 100A emparejado con con un generador de 10 - 14 kW es más económico.

Paso 5: Verificar los requisitos de conmutación neutra y de tierra

Los interruptores de transferencia automática vienen en dos configuraciones: neutro conmutado y neutro sólido. La elección depende de si su generador es un sistema derivado por separado.

• ATS neutros cambiados:
  Se requiere cuando el generador tiene su propio enlace a tierra neutra y el interruptor de transferencia debe romper el neutro para evitar caminos paralelos. Esto es común con generadores portátiles utilizados como fuentes independientes.
  
• ATS neutros sólidos:
  Se utiliza cuando el generador no es un sistema derivado por separado, lo que significa que el neutro permanece conectado al neutro de servicios públicos. La mayoría de los generadores de reserva domésticos se instalan de esta manera.
  

Hacer esto mal puede crear un bucle de tierra, un disparo molesto de los dispositivos GFCI o una infracción de código. Siga siempre las instrucciones del fabricante del generador y la guía del inspector local.

Paso 6: Considere el tipo y la ubicación del recinto

Los gabinetes ATS están clasificados como NEMA 1 (interior), NEMA 3R (exterior, a prueba de lluvia) o NEMA 4X (entornos corrosivos). Para la instalación en exteriores cerca del medidor, elija NEMA 3R. Las instalaciones interiores en un garaje o lavadero pueden utilizar NEMA 1. El gabinete debe tener un tamaño que acepte los conductores más grandes requeridos por sus alimentadores de servicio y generadores. Consulte la tabla de rango de cables del fabricante antes de realizar el pedido.

Paso 7: Verificar el código y los requisitos del listado

Su ATS debe estar listado según UL 1008, el estándar para equipos de interruptor de transferencia. También debe instalarse según el Artículo 702 de NEC (Sistemas de espera opcionales) y el Artículo 700 o 701 si sirve para cargas de espera de emergencia o requeridas legalmente. Muchas jurisdicciones requieren un permiso e inspección. Algunas utilidades también requieren una desconexión de rotura visible o un interruptor de transferencia clasificado para exteriores para la seguridad del técnico de línea.

Nunca use un interruptor de transferencia manual como sustituto de uno automático si desea un funcionamiento desatendido. Y nunca intente retroalimentar una salida de secadora, esto es ilegal y mortal.

Paso 8: Haga coincidir el ATS con la interfaz de control del generador

Los modernos generadores de espera comunican con el ATS a través de un arnés de control de bajo voltaje. El ATS envía una señal de arranque y recibe retroalimentación de estado. Si mezcla marcas, es posible que necesite un módulo de interfaz de terceros o un generador con una capacidad de arranque de dos cables. Siempre confirme la compatibilidad antes de la compra. Un desajuste puede dejarle con un interruptor que nunca indica al generador que se inicie.

Ejemplo Práctico De Tamaño

Supongamos que su hogar tiene un servicio de 200A, un generador de reserva de 22 kW y un aire acondicionado de 4 toneladas con una clasificación de amperios de rotor bloqueado de 90A. Su carga total en funcionamiento es de aproximadamente 80A. El generador puede suministrar 92A de forma continua. El ATS debe manejar la salida del generador más la entrada de CA. Un ATS de entrada de servicio de 200A con una clasificación continua de 200A maneja esto fácilmente. Si eligió un ATS de 100A, podría funcionar para carga en funcionamiento, pero podría dispararse al arrancar CA. La unidad de 200A proporciona la capacidad de sobretensión necesaria y coincide con su tamaño de servicio.

Errores comunes a evitar

• Tamaño del ATS solo para el generador, ignorando la calificación del panel de servicio.
  
• Olvidando tener en cuenta la sobrecarga de arranque del motor.
  
• Usando un ATS sólido-neutro con un generador derivado por separado.
  
• Instalación de un interruptor en interiores al aire libre.
  
• Saltarse el permiso y el proceso de inspección.
  
• Asumiendo que todas las marcas ATS comunican con todos los generadores.
  

Lista de Verificación Final Antes De Comprar

• Confirme su amperaje de servicio (100A, 200A, 400A).
  
• Calcule los amperios continuos del generador y redondee al siguiente tamaño ATS estándar.
  
• Agregue un 25% de espacio libre si tiene grandes cargas de motor.
  
• Decida entre el respaldo de toda la casa y el circuito esencial.
  
• Verificar la configuración neutral (cambiada vs. sólida).
  
• Elija el gabinete NEMA correcto para su ubicación.
  
• Compruebe la lista UL 1008 y los requisitos del código local.
  
• Confirme la compatibilidad del cable de control con de su generador.
  

El tamaño adecuado del interruptor de transferencia automática no es una suposición. Al seguir estos pasos, garantiza una instalación segura y compatible con el código que mantiene su hogar alimentado cuando la red se cae. En caso de duda, consulte a un electricista con licencia que se especialice en sistemas de energía en espera. El costo de una evaluación profesional es pequeño en comparación con el riesgo de un interruptor de tamaño insuficiente o instalado incorrectamente.