Calcolatore Dimensioni Scatola di Giunzione | Calcolatore Riempimento Scatola NEC

Che cos'è un calcolatore del dimensionamento delle scatole di derivazione

Un calcolatore del dimensionamento delle scatole di derivazione individua la scatola elettrica più piccola che possa contenere legalmente un determinato insieme di conduttori, in base alle regole sul volume del National Electrical Code (NEC). Una scatola di derivazione è un involucro di metallo o plastica che protegge le giunzioni dei conduttori da danni e incendi. Il NEC, chiamato anche NFPA 70, stabilisce volumi minimi per le scatole, in modo che i conduttori abbiano spazio sufficiente per piegarsi, collegarsi e dissipare il calore in sicurezza.

Come calcolare le dimensioni di una scatola di derivazione (formula NEC per il riempimento della scatola)

L'Articolo 314 del NEC, in particolare la Tabella 314,16(B), assegna un volume a ciascun conduttore in base alla sua sezione. Si sommano i volumi assegnati a ogni conduttore, quindi si aggiungono quelli per i conduttori di terra e per ogni dispositivo installato. Il totale è il volume minimo della scatola, espresso in pollici cubi.

Questo calcolatore usa la formula:

V = (N × Vw) + Vg + Vd

• N è il numero di conduttori sotto tensione inseriti.
• Vw è il volume assegnato a ciascun conduttore, in base alla sua sezione secondo l'American Wire Gauge, o AWG (vedere la tabella seguente).
• Vg è un volume aggiuntivo se sono inclusi conduttori di terra, usando lo stesso Vw. Tutti i conduttori di terra presenti nella scatola contano complessivamente come un solo volume assegnato, indipendentemente dal loro numero.
• Vd equivale a due volumi aggiuntivi, che vengono sommati ogni volta che è inserito almeno un conduttore. Il NEC 314,16(B)(4) richiede due volumi assegnati per ogni dispositivo, come un interruttore o una presa, installato nella scatola. Questo calcolatore presuppone sempre l'installazione di un dispositivo. Se la scatola contiene solo giunzioni di conduttori e nessun dispositivo, il minimo effettivo previsto dal codice è inferiore al valore mostrato dal calcolatore.

Il NEC non include un margine di sicurezza in questa formula, e nemmeno questo calcolatore. Il risultato è il minimo legale esatto, non una dimensione consigliata con spazio aggiuntivo. Molti elettricisti scelgono una scatola di una misura più grande del minimo per avere spazio di lavoro, ma questa scelta non fa parte del calcolo.

Gli ingressi di tubi o cavi non aggiungono volume secondo il NEC 314,16(B). Le ghiere di bloccaggio, le boccole e i connettori che fissano in posizione un tubo o un cavo non vengono conteggiati nel riempimento della scatola. Questo calcolatore chiede il numero di ingressi dei tubi per disegnare lo schema della scatola, ma tale numero non modifica il volume richiesto.

Questo calcolatore non aggiunge volume nemmeno per i morsetti interni dei cavi. Alcune scatole sono dotate di morsetti incorporati; occorre controllare il volume stampigliato all'interno della scatola, poiché il produttore potrebbe avere già tenuto conto del morsetto.

Volumi assegnati ai conduttori secondo la sezione nel NEC

Il volume assegnato a ciascun conduttore dipende dalla sua sezione. Un conduttore più spesso, cioè con un numero AWG più basso, richiede più spazio per piegarsi senza subire danni.

Questo calcolatore copre da 18 AWG a 6 AWG. I conduttori di sezione 4 AWG e superiore non vengono dimensionati in base al riempimento della scatola in pollici cubi. Il NEC 314,28 dimensiona invece le scatole per questi conduttori più grandi in base al diametro del tubo: per un tiro rettilineo serve una scatola pari ad almeno otto volte la dimensione commerciale del tubo più grande, mentre per un tiro angolare o a U ne servono almeno sei volte. Questo calcolo non rientra nell'ambito dello strumento.

Dimensioni standard delle scatole di derivazione

Dopo aver calcolato il volume richiesto, il calcolatore seleziona la scatola più piccola del suo elenco il cui volume stampigliato raggiunge o supera tale valore. Controlla solo le scatole riportate di seguito; non esegue interpolazioni né stime.

Una scatola rotonda o ottagonale contiene meno di una scatola quadrata con la stessa dimensione della faccia e profondità, perché le pareti curve o angolate occupano una parte maggiore dello spazio interno. Se il volume richiesto supera 42,0 pollici cubi (688 cm³), il calcolatore indica che è necessaria una dimensione personalizzata, poiché nessuna scatola dell'elenco è abbastanza grande.

Esempio svolto

Una scatola contiene quattro conduttori 12 AWG, un conduttore di terra e un ingresso per tubo (i valori predefiniti del calcolatore).

1. Il volume per conduttore per 12 AWG è 2,25 in³ (36,9 cm³).
2. Quattro conduttori: 4 × 2,25 = 9,00 in³ (147 cm³).
3. Si aggiunge un volume per il conduttore di terra: 9,00 + 2,25 = 11,25 in³ (184 cm³).
4. Si aggiungono due volumi per il dispositivo installato: 11,25 + (2 × 2,25) = 15,75 in³ (258 cm³).
5. L'ingresso per tubo non aggiunge nulla.

Il volume richiesto è di 15,75 pollici cubi (258 cm³). La scatola più piccola dell'elenco che possa contenere almeno questo volume è la scatola quadrata da 4 × 1 a 1/4, con 18,0 pollici cubi (295 cm³).

Cosa non include questo calcolatore

• Conduttori 4 AWG e superiori, che il NEC dimensiona in base al diametro del tubo e non ai pollici cubi.
• Scatole con più di un dispositivo installato. Ogni dispositivo aggiuntivo richiede due volumi assegnati in più rispetto a quelli aggiunti da questo calcolatore.
• Sezioni miste in una singola scatola. Inserire la sezione maggiore presente e conteggiare tutti i conduttori, oppure calcolare separatamente ogni sezione e sommare i volumi.
• Morsetti interni per cavi e separatori richiesti in alcune scatole.
• Norme sul cablaggio al di fuori degli Stati Uniti. Canada, Regno Unito, Australia e altri Paesi usano standard diversi.

Domande frequenti

Che cos'è una scatola di derivazione?

Una scatola di derivazione è un involucro che contiene giunzioni e collegamenti dei conduttori. Protegge i collegamenti da danni, umidità e contatti accidentali e li mantiene accessibili per interventi futuri.

Perché il calcolatore non aggiunge un fattore di sicurezza?

Il riempimento della scatola secondo il NEC è definito come un minimo esatto, non come un valore obiettivo con un margine incorporato. Il calcolatore indica questo minimo. Molti elettricisti installano una scatola di una misura più grande per avere spazio di lavoro, ma la scelta spetta all'installatore.

Gli ingressi dei tubi modificano le dimensioni richieste della scatola?

No. Il NEC 314,16(B) non assegna alcun volume ai raccordi dei tubi o dei cavi, quindi il numero di ingressi dei tubi non modifica mai il volume richiesto da questo calcolatore.

E se la scatola contiene più di un interruttore o di una presa?

Ogni dispositivo aggiuntivo aggiunge due volumi assegnati alla sezione maggiore presente. Questo calcolatore presuppone esattamente un dispositivo, quindi una scatola con due dispositivi richiede più volume di quello indicato dal calcolatore.

E se nella stessa scatola ho conduttori di due sezioni diverse?

Calcolare separatamente il volume per ogni sezione e sommare i risultati, oppure eseguire una volta il calcolo usando la sezione maggiore per tutti i conduttori. Il secondo metodo è prudenziale: non restituisce mai una scatola troppo piccola, anche se può indicarne una leggermente più grande del necessario.

Posso usare una scatola più grande di quella consigliata dal calcolatore?

Sì. Il NEC stabilisce un minimo, non un massimo. Una scatola più grande è sempre consentita e spesso rende più semplice installare e ispezionare il cablaggio.