Kalkulator volumena razvodne kutije - Sukladan NEC kodeksu

Što je kalkulator volumena razvodne kutije?

Kalkulator volumena razvodne kutije određuje najmanji volumen kutije, u kubičnim inčima, u koji se sigurno može smjestiti zadani skup žica i dijelova. Primjenjuje pravila NEC-a (National Electrical Code) za popunjenost kutije iz tablice 314,16(B). Električari i vlasnici kuća koriste ga za odabir kutije koja zadovoljava propise prije ugradnje, umjesto da tek nakon umetanja žica otkriju da je premala.

Što je razvodna kutija?

Razvodna kutija, koja se naziva i kutija za utičnicu ili uređaj, kućište je u kojem se nalaze električni spojevi i priključci. Ona štiti žice od fizičkih oštećenja te sprječava da iskre ili toplina dosegnu obližnje materijale koji bi se mogli zapaliti. Kutije se izrađuju od metala ili plastike i imaju nekoliko oblika, uključujući jednostruke, kvadratne i osmerokutne kutije.

Zašto je volumen kutije važan

Električni spojevi provode struju, a struja proizvodi toplinu. Kutija s premalo slobodnog prostora tijesno sabija žice, zbog čega se toplina teže raspršuje. Tijesno slaganje također može zarezati ili zgnječiti izolaciju žica dok se one guraju unutra, što s vremenom povećava rizik od kratkog spoja. NEC propisuje najmanji volumen za svaku kutiju kako bi bilo dovoljno prostora za vodiče, spojeve i uređaje bez pretrpavanja.

Izračun volumena razvodne kutije

Tablica NEC-a 314,16(B) dodjeljuje dopušteni volumen, u kubičnim inčima, svakom kalibru žice prema američkom sustavu mjera za žice (AWG). Tablica obuhvaća vodiče od 18 AWG do 6 AWG. Veći vodiči ne određuju se na ovaj način; zaseban dio propisa, NEC 314,28, obuhvaća vučne i razvodne kutije za deblje žice.

| Veličina žice (AWG) | | Dopušteni volumen (kubični inči) | | |---|---| | 18 | 1,5 | | 16 | 1,75 | | 14 | 2,0 | | 12 | 2,25 | | 10 | 2,5 | | 8 | 3,0 | | 6 | 5,0 |

Ukupni potrebni volumen zbroj je nekoliko vrsta dopuštenih volumena:

• Vodiči. Svaka žica kroz koju teče struja, a ulazi u kutiju te se u njoj spaja ili priključuje, uračunava se kao jedna jedinica zapremnine određena vlastitim presjekom.
• Zaštitni vodiči. Sve gole ili zelene žice za uzemljenje u kutiji dijele jedan dopušteni volumen, određen najvećom prisutnom žicom za uzemljenje. Ako ima više od četiri žice za uzemljenje, svaka nakon četvrte dodaje jednu četvrtinu tog dopuštenog volumena.
• Kabelske stezaljke. Sve unutarnje kabelske stezaljke u kutiji zajedno dijele jedan dopušteni volumen, određen najvećim vodičem u kutiji. To vrijedi bez obzira na broj stezaljki.
• Nosači uređaja. Svaki nosač uređaja, metalna traka na koju se montira prekidač ili utičnica, dodaje dvostruki dopušteni volumen, određen najvećim vodičem u kutiji.

Zapisano kao formula:

$V = C + G + K + Y$

gdje je V potrebni volumen kutije, C zbroj dopuštenih volumena za vodiče, G jedinstveni dopušteni volumen za uzemljenje, K dopušteni volumen za stezaljke (uračunava se samo ako kutija ima stezaljke), a Y dopušteni volumeni za nosače.

Riješeni primjer

Kutija za izmjeničnu sklopku sadržava:

• tri vodiča 14 AWG
• dva vodiča 12 AWG
• jednu žicu za uzemljenje 14 AWG
• jednu kabelsku stezaljku
• jedan nosač uređaja

Dopušteni volumeni za vodiče: (3 × 2,0) + (2 × 2,25) = 6,0 + 4,5 = 10,5 kubičnih inča (172 cm³).

Najveći vodič u kutiji je 12 AWG, s dopuštenim volumenom od 2,25 kubičnih inča (36,9 cm³). Ta se vrijednost u nastavku upotrebljava za stezaljku i nosač.

Dopušteni volumen za uzemljenje: jedna žica za uzemljenje 14 AWG, pa se dodaje 2,0 kubičnih inča (32,8 cm³). Međuzbroj: 12,5.

Dopušteni volumen za stezaljku: jedan dopušteni volumen za veličinu najvećeg vodiča, 2,25 kubičnih inča (36,9 cm³). Međuzbroj: 14,75.

Dopušteni volumen za nosač uređaja: 2,25 × 2 × 1 = 4,5 kubičnih inča (73,7 cm³). Konačni zbroj: 19,25 kubičnih inča (315 cm³).

Ovoj je kutiji potreban volumen od najmanje 19,25 kubičnih inča (315 cm³). Mnoge jednostruke kutije za uređaje imaju manji volumen, pa bi za ovu instalaciju obično bila potrebna veća kutija, primjerice dvostruka kutija ili duboka jednostruka kutija s nazivnim volumenom od 19,25 kubičnih inča (315 cm³) ili većim. Volumen kutije obično je utisnut na njezinoj unutarnjoj strani ili naveden u specifikacijama proizvođača.

Što ovaj kalkulator obuhvaća

Kalkulator podržava veličine žica od 18 AWG do 6 AWG, u skladu s tablicom NEC-a 314,16(B). Ne obuhvaća:

• Vodiče veće od 6 AWG, na koje se umjesto toga primjenjuje NEC 314,28.
• Višestruke kutije s unutarnjim pregradama.
• Kutije u kojima se kombiniraju energetski i niskonaponski vodovi, poput koaksijalnog ili mrežnog kabela.

Za popunjenost kutije izvan ovih slučajeva ili za konačnu odluku o usklađenosti izravno pogledajte tablicu NEC-a 314,16(A) i (B) ili se obratite ovlaštenom električaru.

Često postavljana pitanja

Što se računa kao vodič pri određivanju popunjenosti kutije? Svaka izolirana žica koja ulazi u kutiju i spaja se ili priključuje na uređaj računa se kao jedan vodič. Kratki spojni vodič, kraći od približno 6 inča (15 cm), koji ne izlazi iz kutije, općenito se ne računa.

Dodaje li svaka žica za uzemljenje vlastiti dopušteni volumen? Ne. Svi zaštitni vodiči u kutiji dijele jedan dopušteni volumen, određen najvećom žicom za uzemljenje. Tek nakon četvrte žice za uzemljenje svaka sljedeća dodaje malu količinu, odnosno jednu četvrtinu tog dopuštenog volumena.

Ako kutija ima tri kabelske stezaljke, računaju li se tri puta? Ne. Sve stezaljke u kutiji zajedno koriste jedan dopušteni volumen, određen najvećim vodičem u kutiji, bez obzira na njihov broj.

Kako nosač uređaja utječe na ukupni iznos? Svaki nosač uređaja, poput trake na prekidaču ili utičnici, dodaje dvostruki dopušteni volumen najvećeg vodiča u kutiji. Dva nosača dodaju taj dvostruki dopušteni volumen dvaput.

Što ako je moja žica veća od 6 AWG? Tablica NEC-a 314,16(B) ne dodjeljuje dopuštene volumene za vodiče veće od 6 AWG, a ne dodjeljuje ih ni ovaj kalkulator. Veličina kutija za veće vodiče određuje se prema NEC-u 314,28.

Trebaju li metalne i plastične kutije različite volumene? Ne. Pravila za volumen jednaka su za oba materijala. Metalne kutije ponekad imaju ugrađene stezaljke, koje se i dalje uračunavaju u dopušteni volumen opisan iznad.