O que é Proteção Máxima Contra Sobrecorrente (MOCP vs MCA vs FLA vs LRA)

Campo: Eletricidade Básica

China

O que significa MOCP em termos elétricos

O que significa MOCP em termos elétricos?

MOCP significa Proteção Máxima contra Sobre-corrente e é definida como a classificação máxima permitida de corrente para os dispositivos de proteção contra sobre-corrente (como um fusível ou disjuntor) associados a um equipamento elétrico (por exemplo, um motor ou ar condicionado). MOCP é a classificação máxima permitida ou o tamanho do disjuntor que desligará adequadamente o circuito ou equipamento sob qualquer condição de falha prevista.

Se os dispositivos de proteção forem dimensionados de forma excessiva, podem não operar corretamente em condições de falha, resultando em danos ao fio ou equipamento devido ao superaquecimento. Portanto, o dimensionamento adequado dos dispositivos de proteção é necessário.

O valor de MOCP nos ajuda a determinar o tamanho máximo do dispositivo de proteção contra sobre-corrente, ou seja, fusível e disjuntor. MOCP pode ser usado para proteger o fio e o equipamento sob condições de falha previstas.

Portanto, MOCP ou MOP = Proteção Máxima contra Sobre-corrente = Classificação Máxima de Fusível ou Disjuntor.

MCA vs MOCP vs FLA vs LRAs

A informação sobre MCA, MOCP, FLA e LRA é muito importante, pois é necessária para a instalação segura e proteção do equipamento. Vamos discutir cada uma delas.

MCA

MCA significa Capacidade Mínima de Corrente ou Capacidade Mínima do Circuito, que é definida como as classificações mínimas de corrente para o fio ou condutor de alimentação em um circuito elétrico. Em outras palavras, MCA são as classificações mínimas de corrente que os fios ou condutores devem suportar com segurança nas condições normais de operação.

A capacidade mínima de corrente é a quantidade de corrente que o condutor deve suportar, portanto, é a capacidade de condução de corrente do condutor ou fio.

O valor de MCA nos ajuda a determinar o tamanho mínimo do fio para garantir que o fio não aqueça excessivamente nas condições normais de operação.

Portanto, MCA = Capacidade Mínima de Corrente = Tamanho Mínimo do Fio ou Condutor

O valor de MCA é 1,25 vezes a CNA do motor, somando todas as outras cargas resistivas, ou seja, carga do aquecedor.

MCA = 1,25 * (CNA do Motor + Corrente do Aquecedor)

MOCP

O MOCP é o valor medido que é usado para determinar o tamanho máximo dos dispositivos de proteção contra sobrecorrente, como disjuntores ou fusíveis, que são usados para proteger o fio e o equipamento em condições de falha.

O tamanho do disjuntor ou fusível deve ser maior que o valor da corrente mínima (MCA). Portanto, o valor de MOCP é sempre maior que o valor de MCA.

MCA e MOCP são valores importantes que determinam o tamanho mínimo do fio/condutor e o tamanho máximo do fusível/disjuntor permitido para reduzir riscos de sobrecorrente e, consequentemente, reduzir o risco de incêndio.

O valor de MOCP é 2,55 vezes a CNA do motor mais potente, somando todas as outras cargas de 1 A ou mais que possam estar em operação ao mesmo tempo.

MOCP = (2,25 * CNA do Maior Motor) + (Outras Cargas de Motores) + (Todas as outras cargas elétricas resistivas, ou seja, Carga do Aquecedor)

FLA

FLA significa Corrente de Carga Total, que é a quantidade de corrente contínua que o equipamento ou as máquinas podem consumir em condições de operação sob carga máxima. FLA é a corrente de carga total na tensão nominal e na carga que o motor irá consumir para produzir a potência nominal (HP).

O valor de FLA é mais importante, pois é usado para determinar o valor do MCA e MOCP. Portanto, indiretamente, é usado para determinar o tamanho dos condutores, equipamentos, dispositivos de proteção contra sobrecorrente, como fusíveis, MCB, disjuntores, etc.

$\begin{align*} FLA = 0.80 * MCA \end{align*}$

$\begin{align*} FLA = 0.44 * MOCP \end{align*}$

LRA

LRA significa Corrente de Rotor Trancado, que é a quantidade de corrente que o motor pode consumir em uma condição de rotor trancado. O valor de LRA pode ser quase igual à corrente de partida do motor e cerca de 8 vezes a corrente de carga total.

$\begin{align*} LRA = 8 * FLA \end{align*}$

O valor de LRA é usado para calcular a queda máxima de tensão nas condições de partida do motor. Se a queda de tensão for superior a 80% a 85%, o motor pode recusar-se a iniciar e começar a vibrar.

Como Calcular MOCP

O valor de MOCP é fornecido na placa de identificação de qualquer equipamento ou unidade pelo fabricante para garantir a operação segura. O dispositivo de proteção contra sobrecorrente, como o fusível e o disjuntor, são dimensionados adequadamente para que o equipamento não possa consumir corrente acima da classificação do MOCP. Podemos calcular o valor de MOCP com base no FLA.

MOCP = (2,25 * FLA do Maior Motor) + (Outras Cargas de Motores) + (Todas as outras cargas elétricas resistivas, ou seja, Carga de Aquecedor)

A classificação de corrente padrão do disjuntor é de 15 A, 20 A, 25 A, 30 A, 35 A ……, 60 A, etc., onde 15 A é a classificação mínima de corrente do fusível ou disjuntor permitida pelo Código Nacional de Eletricidade nos EUA.

Existem dois tipos de carga em circuitos elétricos de alta tensão.

Carga Indutiva, ou seja, Motor, Compressor, etc.…
Carga Resistiva, ou seja, Aquecedores Elétricos.

Etapas para calcular MOCP

Primeiro, encontre o FLA do Motor ou Compressor – É a Corrente de Carga Total na tensão nominal e carga.

Segundo, encontre a carga do aquecedor – é uma carga elétrica resistiva.

Após calcular o valor do MOCP, devemos selecionar o valor do MOCP com base em três condições que são apresentadas abaixo.

Se o MOCP $\neq$ Múltiplo de 5 i.e., se o valor calculado do MOCP não for um múltiplo par de 5, então o valor do MOCP é arredondado para baixo até o tamanho padrão mais próximo de fusível ou disjuntor.
Se o MOCP < MCA i.e., se o valor calculado do MOCP for menor que o valor do MCA, então o valor do MOCP é igualado ao MCA e arredondado para cima até o tamanho padrão mais próximo de fusível ou disjuntor, geralmente um múltiplo de 5. Portanto, o valor do MOCP não é menor que o valor do MCA.
Se o MOCP < 15 A i.e., se o valor calculado do MOCP for menor que 15 A, então ele é arredondado para 15 A. Este 15 A é o tamanho mínimo de corrente ou classificação de fusível ou disjuntor permitido pelo código.

Vejamos exemplos de como selecionar o valor do MOCP com base nas três condições acima.

Exemplo 1: Calcule o valor do MOCP para uma carga de aquecedor de 3 fases, 480 V, 10 KW com motor FLA 4,5 A.

Dados fornecidos: Tensão de alimentação = 3 fases 480 V, Carga do aquecedor = 10 KW, Motor FLA = 4,5 A

$\begin{align*} \begin{split} for \,\, 3-phase \,\, load \,\, the \,\, current \,\,I = \frac {P}{\sqrt3 * V} \\ Heater\,\,current \,\, (I) = \frac {10000}{\sqrt3 * 480} \\ = \frac {10000}{1.73 * 480} \\ Heater\,\,current \,\, (I) = 12.04 \,\,A \end{split} \end{align*}$

Agora,

$\begin{align*} MCA = 1.25 * (Corrente\,\,Nominal\,\,do\,\,Motor + Corrente\,\,do\,\,Aquecedor) \end{align*}$

$\begin{align*} = 1.25 * (4.5 + 12.04) \end{align*}$

$\begin{align*} = 1.25*16.54 \end{align*}$

$\begin{align*} MCA = 20.68 \,\, A \end{align*}$

$\begin{align*} MOCP = (2.25 * FLA\,\,do\,\,maior\,\,motor)+(Outras\,\,cargas\,\,de\,\,motores)+ \\(Todas\,\,as\,\,cargas\,\,de\,\,aquecedores) \end{align*}$

$\begin{align*} = (2.25 * 4.5) + (0) + (12.04) \end{align*}$

$\begin{align*} = 10.125 + 12.04 \end{align*}$

$\begin{align*} MOCP = 22.17 \,\, A \end{align*}$

Aqui, o valor de MOCP não é um múltiplo exato de 5, portanto, é arredondado para baixo para o tamanho mais próximo do disjuntor, ou seja, 20 A. assim,

MOCP = 20 A (condição 1),

mas 20 A é menor que o valor de MCA, portanto, o MOCP é igual ao valor de MCA e é arredondado para a classificação mais próxima do disjuntor. Assim, o MOCP é 25 A para esta carga trifásica (Condição 2).

(Note que nos EUA 277 V é a tensão monofásica e 480 V é a tensão trifásica, e na Índia 230 V é a tensão monofásica e 415 V é a tensão trifásica).

Exemplo 2: Calcule o valor de MOCP para uma carga de aquecedor de 1 fase, 277 V, 5 kW.

Dados fornecidos: Tensão de alimentação = 1 fase 277 V, Carga do aquecedor = 5 kW, Corrente nominal do motor (FLA) = 0

$\begin{align*} \begin{split} for \,\, 1-phase \,\, load \,\, the \,\, current \,\,I = \frac {P}{V} \\ Heater\,\,current \,\, (I) = \frac {5000}{277} \\ Heater\,\,current \,\, (I) = 18.05 \,\,A \end{split} \end{align*}$

Agora,

$\begin{align*} MCA = 1.25 * (Motor\,\,FLA + Heater\,\,Current) \end{align*}$

$\begin{align*} = 1.25 * (0 + 18.05) \end{align*}$

$\begin{align*} = 1.25 * 18.05 \end{align*}$

$\begin{align*} MCA = 22.56 \,\, A \end{align*}$

$\begin{align*} MOCP = (2.25 * FLA\,\,do\,\,maior\,\,motor)+(Outras\,\,cargas\,\,de\,\,motores)+ \\(Todas\,\,as\,\,cargas\,\,de\,\,aquecedores) \end{align*}$

$\begin{align*} = (2.25 * 0) + (0) + (18.05) \end{align*}$

$\begin{align*} MOCP = 18.05 \,\, A \end{align*}$

Aqui, MOCP < MCA, portanto, o valor de MOCP é considerado igual ao valor de MCA e arredondado para a classificação mais próxima do disjuntor. Assim, MOCP é 25 A para esta carga de aquecedor monofásico (Condição 2).

Exemplo 3: Calcule o valor de MOCP para uma carga de aquecedor trifásico, 480 V, 5 KW.

Dados fornecidos: Tensão de alimentação = trifásica 480 V, Carga do aquecedor = 5 KW, Corrente nominal do motor (FLA) = 0

$\begin{align*} \begin{split} for \,\, 3-phase \,\, load \,\, the \,\, current \,\,I = \frac {P}{\sqrt3 * V} \\ Heater\,\,current \,\, (I) = \frac {5000}{\sqrt3 * 480} \\ = \frac {5000}{1.73 * 480} \\ Heater\,\,current \,\, (I) = 6.02 \,\,A \end{split} \end{align*}$

Agora,

$\begin{align*} MCA = 1.25 * (Corrente\,\,Nominal\,\,do\,\,Motor + Corrente\,\,do\,\,Aquecedor) \end{align*}$

$\begin{align*} = 1.25 * (0 + 6,02) \end{align*}$

$\begin{align*} = 1.25 * 6,02 \end{align*}$

$\begin{align*} MCA = 7,53 \,\, A \end{align*}$

$\begin{align*} MOCP = (2.25 * FLA\,\,do\,\,maior\,\,motor)+(Cargas\,\,de\,\,outros\,\,motores)+ \\(Todas\,\,as\,\,cargas\,\,de\,\,aquecedores) \end{align*}$

$\begin{align*} = (2.25 * 0) + (0) + (6.02) \end{align*}$

$\begin{align*} MOCP = 6.02 \,\, A \end{align*}$

Aqui, MOCP < 15 A, portanto, o valor de MOCP é arredondado para 15 A, que é a corrente mínima nominal do disjuntor (Condição 3).

Como Calcular MCA

O valor de MCA é fornecido na placa de identificação de qualquer equipamento ou unidade pelo fabricante para garantir a operação segura. Podemos calcular o valor de MCA calculando o valor de FLA.

Para calcular o valor de MCA, devemos calcular a corrente nominal de todos os outros equipamentos, como ventiladores, motores, compressores, etc…

MCA = 1.25 * (FLA do motor + Corrente do aquecedor)

Vamos ver um exemplo de como calcular o valor do MCA.

Exemplo: Calcule o valor do MOCP para uma carga de aquecedor de 3 fases, 480 V, 12 KW com FLA do motor de 5 A.

Dados fornecidos: Tensão de alimentação = 3 fases 480 V, Carga do aquecedor = 12 KW, FLA do motor = 5 A

$\begin{align*} \begin{split} for \,\, 3-phase \,\, load \,\, the \,\, current \,\,I = \frac {P}{\sqrt3 * V} \\ Heater\,\,current \,\, (I) = \frac {12000}{\sqrt3 * 480} \\ = \frac {12000}{1.73 * 480} \\ Heater\,\,current \,\, (I) = 14.45 \,\,A \end{split} \end{align*}$

Agora,

$\begin{align*} MCA = 1.25 * (Motor\,\,FLA + Heater\,\,Current) \end{align*}$

$\begin{align*} = 1.25 * (5 + 14.45) \end{align*}$

$\begin{align*} = 1.25 * 19.45 \end{align*}$

$\begin{align*} MCA = 20.7 \,\, A \end{align*}$

Portanto, o valor do MCA é 20,7 A.

Como discutido acima, os valores de MOCP e MCA são fornecidos na placa de identificação do equipamento. Isso é mostrado na placa de identificação abaixo.

Como mostrado na placa de identificação, o tamanho máximo ou a classificação do fusível ou disjuntor é 20 A, o que significa que o valor de MOCP é 20 A. Portanto, podemos selecionar os dispositivos de proteção contra sobrecorrente de acordo com a classificação de MOCP acima.

Da mesma forma, a corrente mínima do circuito é 12,2 A, o que significa que o valor de MCA é 12,2 A. Assim, podemos selecionar o fio de menor tamanho de acordo com a classificação de MCA.

Os valores de LRA e FLA do motor do ventilador também são fornecidos.

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