Spanningsval bij Generator en Omschakelaar
Generatorcircuits lijken eenvoudig totdat bronimpedantie, motorstartstroom en de locatie van de omschakelaar worden meegenomen. Een draagbare generator van 30A op 85 ft van een handmatige omschakelaar gedraagt zich heel anders dan een 22 kW standby-set of een 208V driefasige generator naar een ATS.
Voor NEC-projecten moet je NEC 445.13 voor generatorgeleiders, NEC 702.5 voor transfer equipment en de bekende 3% / 5%-doelen uit NEC 210.19(A)(1) en 215.2(A)(1) controleren. In IEC-omgevingen zijn IEC 60364-5-52 en tabel G.52.1 de gebruikelijke referenties voor groepering en spanningsval in bedrijfstoestand. NEC IEC
“When a generator run is long, the first bad assumption is usually that the breaker decided the wire size. It didn't. The start-up voltage decided it.”
— Hommer Zhao, Technical Director
Waarom een Generatorcircuit een Eigen Controle Nodig Heeft
- De generatorspanning kan tijdens motorstart al inzakken; extra kabelspanningsval kan een 240V-belasting onder zijn bruikbare bereik trekken.
- De geleider moet niet alleen op ampaciteit, maar ook op startprestaties worden beoordeeld.
- De generator staat vaak ver van de omschakelaar, waardoor juist dat traject kritisch wordt.
- Draagbare sets, vaste standby-sets en driefasige systemen verschillen genoeg in stroom en installatiemethode om niet op één vuistregel te vertrouwen.
Codepunten om op de tekening te markeren
- NEC 445.13: als er geen overstroombeveiliging in de generator zit, worden de geleiders naar het eerste verdeelpunt meestal gekozen op minimaal 115% van de naamplaatstroom.
- NEC 702.5: optional standby-systemen vereisen transfer- of vergrendelingsapparatuur die onbedoelde koppeling met de normale bron voorkomt.
- NEC 210.19(A)(1) en 215.2(A)(1), informational notes: in de VS blijft 3% voor het branch circuit en 5% totaal voor feeder plus branch circuit het gangbare ontwerpdoel.
- IEC 60364-5-52 / tabel G.52.1: bij openbare laagspanningsvoeding zijn typische grenzen 3% voor verlichting en 5% voor overige belastingen, met groeperingsfactoren wanneer meerdere circuits samen liggen.
Voorbeelden met Concrete Cijfers
Draagbare generator, 240V, 30A, 85 ft naar handmatige omschakelaar
Met koper 8 AWG is de retourspanningsval ongeveer 3,2 V, dus circa 1,3%. Met 10 AWG wordt dat ongeveer 5,1 V, dus 2,1%. Beide kunnen werken, maar 8 AWG geeft meer marge als een bronpomp of compressor start.
22 kW standby-set, 240V, 91,7A, 220 ft naar ATS
Op deze afstand geeft koper 2 AWG ongeveer 7,8 V spanningsval, circa 3,3%. Vergroten naar 1/0 Cu verlaagt dat naar ongeveer 4,9 V, rond 2,1%. Die extra marge telt wanneer HVAC en koelkastcompressoren tegelijk lopen.
45 kW generator, 208V driefase, 125A, 160 ft naar ATS
Met de driefasenformule geeft 2 AWG Cu ongeveer 6,7 V, dus circa 3,2%. 1/0 Cu komt uit op ongeveer 4,2 V, of 2,0%. Als er motoren stroomafwaarts zitten, geeft de grotere geleider meestal de nettere start.
Checklist Voordat de Geleidermaat Vaststaat
- Gebruik de vollaststroom of naamplaatstroom en controleer of de 115%-regel voor deze opstelling geldt.
- Meet de enkelvoudige afstand vanaf de generatorklemmen naar de omschakelaar of het eerste beveiligde verdeelpunt.
- Controleer startcondities van pompen, compressoren en luchtbehandelingsunits, niet alleen de bedrijfsstroom.
- Pas correcties voor geleidermateriaal, temperatuur en groepering toe voordat je het ontwerp afrondt.
- Voer het eindgeval in de calculator in en vergelijk het resultaat met de spanningstolerantie van de belasting, niet alleen met de automaat.
Test het Generatorscenario in de Calculator
Voer generatorspanning, belastingsstroom, geleidermaat en enkelvoudige afstand in om de spanningsval te controleren voordat je kabel bestelt of de ATS-locatie vastlegt.
Start Calculating
Ready to apply these concepts to your project? Use our professional voltage drop calculator.
Open Calculator