¿Se deben unir los neutrales o dejarlos separados?

Estoy trabajando en un panel de control. El panel es alimentado por 120VAC monofásico (EE.UU.). El panel tiene una unidad de respaldo de batería (UPS) que alimenta el panel si se corta la energía entrante y que filtra la energía entrante. La energía monofásica entrante se conecta a un tomacorriente de pared estándar de 3 clavijas dentro del panel, al cual se enchufa la unidad UPS. La conexión a tierra entrante también está vinculada a la placa posterior del panel.

Desde la unidad UPS, un cable flexible de 3 clavijas se enchufa en uno de los tomacorrientes del UPS, y el otro extremo se conecta a los bloques de terminales principales (rieles de alimentación) del panel. Además, el cable de conexión a tierra de este cable flexible está conectado a la placa posterior.

La pregunta es: ¿Debo conectar el cable neutro de la energía entrante al cable neutro que sale de la batería de respaldo?

Probar el UPS ( CyberPower 685AVR ) indica que cuando está APAGADO, no hay conexión entre el lado de salida de la "batería" y el cable de entrada. Ni los cables de Línea ni los Neutros muestran continuidad (la conexión a tierra sí, por supuesto). Cuando está ENCENDIDO, parece haber una diferencia de aproximadamente 30 V CA entre los pines de línea de "salida de la batería" y el pin de línea del cable de entrada. Lo mismo con los pines neutros.

Para su información, el panel está cableado a la red eléctrica, por lo que no hay posibilidad de que el usuario conecte el cable al revés, colocando así 120 V CA en el cable neutro.

Quería asegurarme de que esta configuración no corre el riesgo de voltajes inesperados en lugares inesperados, y que no estoy retroalimentando la conexión a tierra cuando se debe usar el neutro en su lugar.

Pensé que los neutrales deberían mantenerse separados, y esa es la forma en que construimos el panel originalmente. Ha funcionado bien hasta ahora, pero me sigo preguntando si esto crea un peligro para la seguridad o aumenta la posibilidad de daños por sobrecarga, etc.

Aquí hay un esquema rápido para mayor claridad.

¡Gracias por cualquier consejo!

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Respuestas (2)

No.

El UPS incluye esa conexión cuando se requiere internamente. Es por eso que hay un "UPS Neutral Out"

SAI --> SPS

La mayoría de los productos de consumo etiquetados como "UPS" son en realidad sistemas SPS. UPS ( fuente de alimentación ininterrumpida ) significa que la ruta de alimentación nominal incluye la salida de la batería. De esa manera, la energía proviene de la ruta de alimentación de la batería del UPS, independientemente de si hay alguna entrada de CA o no... por lo tanto, la salida es ininterrumpida.

Las unidades de consumo tienden a ser fuentes de alimentación de reserva donde la salida se cambia (rápidamente) a la ruta de la batería cuando la línea principal de CA deja de estar disponible.

El papel de neutral

Los sistemas comerciales están diseñados para lograr un aislamiento completo de la red eléctrica cuando falla. Los sistemas de consumidores tienden a carecer de los circuitos relevantes (aparentemente por razones de reducción de costos) y dependen de GFI, disyuntores, fusibles y/u otros dispositivos de seguridad para la protección. En el caso de que se activen esos dispositivos de protección, el "UPS" dejará de funcionar, pero no se producirá ningún incendio ni descarga eléctrica.

Los sistemas comerciales están diseñados para ir más allá y continuar operando en presencia de fallas en la red y para contener la falla en la red hacia el lado externo de la fuente de alimentación.

En conclusión...

Si tiene un SPS, la conexión interna ya está presente dentro del dispositivo y un cortocircuito externo podría interferir con los dispositivos de seguridad.

Si tiene un UPS, hay interruptores intencionales para aislar el neutral y omitirlos desactivará esta protección.

No te va a ayudar en el mejor de los casos; te lastimará en lo peor.

Gracias @drfriedparts, esto es muy útil. Me alegra saber que mi intuición sigue funcionando. :)
¿Puedo preguntar qué es "GFI"?
Interruptor de falla a tierra @jonathanjo, también llamado GFCI o RCD.

El SAI es una fuente de alimentación independiente en la que no se puede conectar un conductor de corriente externamente (para formar un neutro) en la mayoría de los casos (a menos que haya un transformador de salida). Hay una pregunta sobre por qué desea tener un conductor neutro. En el contexto de un sistema UPS (en contraste con una red), sería lograr un voltaje vivo de referencia y seguro (el UPS proporciona otras características de protección, en la mayoría de los casos). En general, la puesta a tierra de protección de la red también es común a la puesta a tierra del sistema SAI. El sistema UPS mantiene un voltaje constante con sistemas de control avanzados con sus conexiones L y N designadas.

Lo que se espera de un sistema UPS es una alta seguridad de suministro, a diferencia de un sistema conectado a la red donde la protección EF desconecta la energía inmediatamente. Por lo tanto, la salida del SAI forma un sistema de TI en el que cualquier falla a tierra provoca una alarma/indicación sin disparo, de modo que se pueden tomar medidas correctivas sin interrumpir las operaciones críticas. Por tanto, el Neutro proporcionado por el SAI no necesita estar conectado con el de la red.