Projeto do equipamento: vantagens dos dispositivos de distribuição de energia NEC Classe 2

May 31, 2023

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Os projetos de sistemas de máquinas e equipamentos industriais normalmente dependem de materiais e métodos comprovados para garantir resultados finais confiáveis ​​e eficazes. Isto é especialmente verdadeiro quando se trata de circuitos de distribuição e controle de circuitos ramificados de energia elétrica, onde os produtos disponíveis no mercado são maduros e as práticas de projeto são amplamente guiadas por códigos. Mas de vez em quando, surge uma nova opção para melhorar o desempenho, reduzir custos e aumentar a segurança.

Esse é o caso de um tipo relativamente novo de dispositivo de distribuição de energia construído para aproveitar uma classificação especial do Código Elétrico Nacional (NEC) chamada circuito de “Classe 2”. Para equipamentos e sistemas automatizados destinados ao mercado norte-americano, a Classe 2 apresenta muitos benefícios para circuitos de controle de baixa tensão.

Os projetos tradicionais de distribuição de energia do circuito de controle usam fusíveis, disjuntores e condutores para atender aos padrões e requisitos. Embora seja essencial cumprir todos os códigos, esta abordagem clássica de proteção de circuito é ineficiente em alguns aspectos para as quantidades relativamente pequenas de energia envolvidas.

A Classe 2 reconhece os baixos níveis de energia associados a muitas aplicações de controle e sinalização e fornece uma opção aprimorada para os projetistas usarem materiais e métodos específicos para essas situações. A implementação dos princípios da Classe 2 com os dispositivos certos traz benefícios funcionais, reduz o custo total instalado e melhora a segurança dos usuários e equipamentos.

Diferentes regiões globais adotam diretivas, códigos e padrões específicos que devem ser observados para projetos, produtos e instalações elétricas. Da mesma forma, os produtos elétricos são normalmente fabricados para atender a um ou mais desses requisitos. A seguir estão alguns documentos relevantes para fontes de alimentação em equipamentos industriais:

Os projetistas e engenheiros devem estar familiarizados com as orientações aplicáveis ​​ao local final onde o equipamento será instalado e inspecionado. As normas europeias e norte-americanas não estão necessariamente harmonizadas, o que aumenta a complexidade.

As normas relacionadas com o fornecimento e distribuição de energia destinam-se geralmente a proteger o pessoal e a prevenir incêndios ou quaisquer outras condições inseguras ou prejudiciais. Os princípios de design e os produtos aplicáveis ​​são bem compreendidos, mas às vezes os padrões são atualizados ou produtos mais novos são disponibilizados, oferecendo opções de melhoria.

Em termos mais simples, um circuito de Classe 2 tem tensão e corrente tão baixas e, portanto, baixa potência, que não apresenta risco de incêndio ou choque para o pessoal. Projetos que garantem que a energia disponível seja limitada trazem muitos benefícios de engenharia, regulatórios, de instalação e operacionais.

Dispositivos tradicionais com fio, como partidas de motor, geralmente consomem muita energia para que os circuitos Classe 2 sejam práticos. Mas os dispositivos digitais de baixo consumo de energia, que são cada vez mais predominantes – como controladores lógicos programáveis ​​(CLPs), interfaces homem-máquina (IHMs) e outros componentes inteligentes – funcionam bem quando alimentados por circuitos de Classe 2. Além disso, grande parte da comunicação, rede e sinalização de entrada/saída associadas pode ser fornecida por circuitos de Classe 2.

Na América do Norte, o NEC é o principal padrão para instalações elétricas. Os painéis de controle e os circuitos dentro deles são direcionados pela UL 508A, enquanto UL 1077 e 2367 são direcionados à proteção de circuitos derivados.

O NEC define especificamente um circuito de controle com energia limitada Classe 2 no artigo 725-121 como:

Estas condições devem ser mantidas mesmo em caso de curto-circuito ou durante condições de falha. Existem também restrições sobre quais classes de circuitos podem ser roteadas juntas. Geralmente, os circuitos Classe 2 devem ser roteados separadamente de outras classes de circuitos em painéis de controle e pistas. Observe que a Classe 2 é aplicável apenas na América do Norte.