Elosztódoboz Térfogat Kalkulátor - NEC Szabvány Szerint

Mi az a kötődoboz-térfogat-kalkulátor?

A kötődoboz-térfogat-kalkulátor meghatározza azt a legkisebb, köbhüvelykben megadott doboztérfogatot, amely biztonságosan befogadja a megadott vezetékeket és alkatrészeket. A National Electrical Code (NEC) doboztöltési szabályait a 314,16(B) táblázata alapján alkalmazza. A villanyszerelők és a háztulajdonosok ezzel még a beszerelés előtt olyan dobozt választhatnak, amely megfelel az előírásoknak, ahelyett hogy csak akkor derülne ki, hogy túl kicsi, amikor a vezetékek már benne vannak.

Mi az a kötődoboz?

A kötődoboz, más néven csatlakozódoboz vagy szerelvénydoboz, olyan burkolat, amely elektromos kötéseket és csatlakozásokat foglal magában. Megvédi a vezetékeket a mechanikai sérülésektől, a szikrákat és a hőt pedig távol tartja a közelben lévő, meggyulladásra képes tárgyaktól. A dobozok fémből vagy műanyagból készülnek, és többféle alakban kaphatók, például egyes, négyzetes és nyolcszögletű kivitelben.

Miért számít a doboz térfogata?

Az elektromos csatlakozások áramot vezetnek, az áram pedig hőt termel. A túl kevés szabad hellyel rendelkező dobozban a vezetékek szorosan egymásra torlódnak, így a hő nehezebben oszlik el. A sűrű elhelyezés a vezetékek betolásakor a szigetelést is bemetszheti vagy összenyomhatja, ami idővel növeli a rövidzárlat kockázatát. Az NEC minden dobozhoz minimális térfogatot határoz meg, hogy elegendő hely legyen a vezetők, a kötések és a szerelvények számára anélkül, hogy túlzsúfolódnának.

Hogyan kell kiszámítani a kötődoboz térfogatát?

Az NEC 314,16(B) táblázata minden vezetékmérethez (American Wire Gauge, azaz AWG) köbhüvelykben megadott térfogatértéket rendel. A táblázat a 18 AWG és a 6 AWG közötti méreteket tartalmazza. A nagyobb vezetők méretezése nem így történik; az NEC 314,28 külön része foglalkozik a nagyobb vezetékekhez használt húzó- és kötődobozokkal.

A szükséges teljes térfogat többféle hozzájárulás összegéből áll:

• Vezetők. Minden, a dobozba belépő, kötött vagy csatlakoztatott áramvezető vezetékhez egy, a saját mérete alapján meghatározott hozzájárulás tartozik.
• Védővezetők. A dobozban található összes csupasz vagy zöld földelővezeték egyetlen, a jelen lévő legnagyobb földelővezeték alapján meghatározott hozzájáruláson osztozik. Ha négynél több földelővezeték van, a negyediken felül mindegyik további vezeték ennek a hozzájárulásnak a negyedével növeli az értéket.
• Kábelrögzítők. A dobozban található összes belső kábelrögzítő együtt egyetlen, a dobozban lévő legnagyobb vezető mérete alapján meghatározott hozzájárulást jelent. Ez a rögzítők számától függetlenül érvényes.
• Szerelvényrögzítő kengyelek. Minden ilyen kengyel, vagyis a kapcsolót vagy csatlakozóaljzatot rögzítő fémpánt, a dobozban lévő legnagyobb vezető mérete alapján meghatározott kétszeres hozzájárulást jelent.

Képlettel:

$V = C + G + K + Y$

ahol V a szükséges doboztérfogat, C a vezetékek együttes ráhagyása, G az egyetlen védővezető-ráhagyás, K a bilincsek ráhagyása (csak akkor számítva, ha a dobozban bilincsek vannak), Y pedig a kengyelek ráhagyása.

Megoldott példa

Egy váltókapcsolóhoz tartozó dobozban található:

• három 14 AWG méretű vezető
• két 12 AWG méretű vezető
• egy 14 AWG méretű földelővezeték
• egy kábelrögzítő
• egy szerelvényrögzítő kengyel

A vezetők hozzájárulása: (3 × 2,0) + (2 × 2,25) = 6,0 + 4,5 = 10,5 köbhüvelyk (172 cm³).

A dobozban lévő legnagyobb vezető mérete 12 AWG, amelyhez 2,25 köbhüvelyk hozzájárulás tartozik. Ezt az értéket használjuk a rögzítő és a kengyel kiszámításához.

Földelővezetői hozzájárulás: egy 14 AWG méretű földelővezeték, ezért 2,0 köbhüvelyk adandó hozzá. Részösszeg: 12,5.

Rögzítői hozzájárulás: egy, a legnagyobb vezető méretéhez tartozó hozzájárulás, azaz 2,25 köbhüvelyk. Részösszeg: 14,75.

A szerelvényrögzítő kengyel térfogat-hozzájárulása: 2,25 × 2 × 1 = 4,5 köbhüvelyk. Végösszeg: 19,25 köbhüvelyk.

Ehhez a dobozhoz legalább 19,25 köbhüvelyk térfogat szükséges. Sok egyhelyes szerelvénydoboz térfogata ennél kisebb, ezért ehhez a vezetékezéshez általában nagyobb doboz, például kéthelyes szerelvénydoboz vagy legalább 19,25 köbhüvelyk térfogatú, mély egyhelyes szerelvénydoboz szükséges. A doboz térfogata általában a belsejébe van beütve, vagy szerepel a gyártó műszaki adatai között.

Mire terjed ki ez a kalkulátor?

A kalkulátor a 18 AWG és a 6 AWG közötti vezetékméreteket támogatja, összhangban az NEC 314,16(B) táblázatával. Nem terjed ki az alábbiakra:

• 6 AWG méretnél nagyobb vezetők, amelyekre ehelyett az NEC 314,28 vonatkozik.
• Belső elválasztókkal ellátott, több szerelvényes dobozok.
• Olyan dobozok, amelyekben erősáramú és kisfeszültségű vezetékezés, például koaxiális vagy hálózati kábel található.

Az ezeken az eseteken kívüli doboztöltéshez, illetve a végleges megfelelőségi döntéshez tanulmányozza közvetlenül az NEC 314,16(A) és (B) táblázatát, vagy kérje engedéllyel rendelkező villanyszerelő segítségét.

Gyakran ismételt kérdések

Mi számít vezetőnek a doboztöltés szempontjából? Minden szigetelt vezeték, amely belép a dobozba, és kötve van vagy egy szerelvényhez csatlakozik, egy vezetőnek számít. A körülbelül 6 hüvelyknél rövidebb, a dobozból ki nem vezetett rövid összekötő vezeték rendszerint nem számít bele.

Minden földelővezetékhez külön térfogat-hozzájárulást kell hozzáadni? Nem. A dobozban lévő összes földelővezető egyetlen, a legnagyobb földelővezeték mérete alapján meghatározott hozzájáruláson osztozik. A negyedik földelővezeték után minden további földelővezeték csak kis mértékben növeli az értéket: a hozzájárulás egynegyedével.

Ha egy dobozban három kábelrögzítő van, háromszor kell őket figyelembe venni? Nem. A dobozban lévő összes rögzítő együtt egyetlen, a dobozban található legnagyobb vezető mérete alapján meghatározott hozzájárulást jelent, a rögzítők számától függetlenül.

Hogyan befolyásolja a szerelvényrögzítő kengyel a végösszeget? Minden szerelvényrögzítő kengyel, például a kapcsolón vagy csatlakozóaljzaton lévő pánt, a dobozban található legnagyobb vezető hozzájárulásának kétszeresével növeli az értéket. Két kengyel ezt a kétszeres hozzájárulást kétszer adja hozzá.

Mi a helyzet akkor, ha a vezeték mérete nagyobb, mint 6 AWG? Az NEC 314,16(B) táblázata nem rendel térfogati hozzájárulást a 6 AWG méretnél nagyobb vezetőkhöz, és ez a kalkulátor sem. A nagyobb vezetőkhöz használt dobozokat az NEC 314,28 szerint kell méretezni.

A fém- és a műanyag dobozokhoz eltérő térfogat szükséges? Nem. A térfogatra vonatkozó szabályok mindkét anyagra azonosak. A fémdobozok néha beépített rögzítőkkel rendelkeznek; ezeket ugyanúgy figyelembe kell venni a fent leírt hozzájárulásban.