Kalkulator Isipadu Kotak Sambungan - Patuh Kod NEC

Apakah kalkulator isipadu kotak simpang?

Kalkulator isipadu kotak simpang menentukan isipadu kotak minimum, dalam inci padu, yang boleh menempatkan satu set wayar dan komponen dengan selamat. Kalkulator ini menggunakan peraturan pengisian kotak dalam Kod Elektrik Kebangsaan (NEC), Jadual 314.16(B). Juruelektrik dan pemilik rumah menggunakannya untuk memilih kotak yang mematuhi kod sebelum memasangnya, bukannya mendapati kotak itu terlalu kecil selepas wayar dimasukkan.

Apakah kotak simpang?

Kotak simpang, yang juga disebut kotak alur keluar atau kotak peranti, ialah kepungan yang menempatkan sambungan dan cantuman elektrik. Kotak ini melindungi wayar daripada kerosakan fizikal serta menghalang percikan api atau haba daripada terkena bahan berdekatan yang boleh terbakar. Kotak dibuat daripada logam atau plastik dan terdapat dalam beberapa bentuk, termasuk kotak satu ruang, segi empat sama dan berbentuk oktagon.

Mengapa isipadu kotak penting

Sambungan elektrik membawa arus, dan arus menghasilkan haba. Kotak yang mempunyai ruang kosong terlalu sedikit menyebabkan wayar berhimpit rapat, lalu menyukarkan haba itu tersebar. Himpitan juga boleh menghiris atau menghimpit penebat wayar semasa wayar dimasukkan, sekali gus meningkatkan risiko litar pintas dari semasa ke semasa. NEC menetapkan isipadu minimum bagi setiap kotak supaya terdapat ruang yang mencukupi untuk konduktor, cantuman dan peranti tanpa berhimpit.

Cara mengira isipadu kotak simpang

Jadual NEC 314.16(B) menetapkan peruntukan isipadu, dalam inci padu, bagi setiap tolok wayar (American Wire Gauge atau AWG). Jadual itu meliputi 18 AWG hingga 6 AWG. Konduktor yang lebih besar tidak ditentukan saiznya dengan cara ini; bahagian berasingan dalam kod, NEC 314.28, meliputi kotak penarikan dan kotak simpang untuk wayar yang lebih besar.

Jumlah isipadu yang diperlukan merupakan hasil penjumlahan beberapa jenis peruntukan:

• Konduktor. Setiap wayar pembawa arus yang memasuki kotak dan dicantum atau disambungkan mendapat satu peruntukan berdasarkan toloknya sendiri.
• Konduktor pembumian. Semua wayar pembumian tanpa penebat atau berwarna hijau dalam kotak berkongsi satu peruntukan berdasarkan wayar pembumian terbesar yang ada. Jika terdapat lebih daripada empat wayar pembumian, setiap wayar selepas yang keempat menambah satu perempat daripada peruntukan itu.
• Pengapit kabel. Semua pengapit kabel dalaman dalam kotak berkongsi satu peruntukan, yang ditentukan berdasarkan konduktor terbesar dalam kotak. Peraturan ini terpakai tanpa mengira bilangan pengapit yang ada.
• Plat pemasangan peranti. Setiap plat pemasangan peranti, iaitu jalur logam untuk memasang suis atau soket, menambah dua kali ganda peruntukan berdasarkan konduktor terbesar dalam kotak.

Ditulis sebagai formula:

$V = C + G + K + Y$

dengan V ialah isipadu kotak yang diperlukan, C ialah jumlah peruntukan konduktor, G ialah peruntukan tunggal untuk pembumian, K ialah peruntukan pengapit (dikira hanya jika kotak mempunyai pengapit) dan Y ialah peruntukan yok.

Contoh pengiraan

Sebuah kotak untuk suis tiga hala mengandungi:

• tiga konduktor 14 AWG
• dua konduktor 12 AWG
• satu wayar pembumian 14 AWG
• satu pengapit kabel
• satu yok peranti

Peruntukan konduktor: (3 × 2.0) + (2 × 2.25) = 6.0 + 4.5 = 10.5 inci padu (172 cm³).

Konduktor terbesar dalam kotak ialah 12 AWG, dengan peruntukan sebanyak 2.25 inci padu (36.9 cm³). Nilai itu digunakan di bawah untuk pengapit dan yok.

Peruntukan pembumian: satu wayar pembumian 14 AWG, jadi tambahkan 2.0 inci padu (32.8 cm³). Jumlah semasa: 12.5.

Peruntukan pengapit: satu peruntukan pada saiz konduktor terbesar, 2.25 inci padu (36.9 cm³). Jumlah semasa: 14.75.

Peruntukan yok peranti: 2.25 × 2 × 1 = 4.5 inci padu (73.7 cm³). Jumlah akhir: 19.25 inci padu (315 cm³).

Kotak ini memerlukan isipadu sekurang-kurangnya 19.25 inci padu (315 cm³). Banyak kotak peranti satu gang mempunyai isipadu yang kurang daripada itu, jadi pendawaian ini biasanya memerlukan kotak yang lebih besar, seperti kotak dua gang atau kotak satu gang yang dalam dan mempunyai kadar untuk 19.25 inci padu atau lebih. Isipadu kotak biasanya dicap pada bahagian dalamnya atau disenaraikan dalam spesifikasi pengilang.

Skop kalkulator ini

Kalkulator ini menyokong saiz wayar dari 18 AWG hingga 6 AWG, selaras dengan Jadual NEC 314.16(B). Kalkulator ini tidak meliputi:

• Konduktor yang lebih besar daripada 6 AWG, yang tertakluk pada NEC 314.28.
• Kotak berbilang gang dengan pengadang dalaman.
• Kotak yang menggabungkan pendawaian kuasa dengan pendawaian voltan rendah, seperti kabel sepaksi atau kabel rangkaian.

Untuk pengisian kotak di luar kes ini atau keputusan pematuhan akhir, rujuk Jadual NEC 314.16(A) dan (B) secara langsung atau minta nasihat juruelektrik berlesen.

Soalan lazim

Apakah yang dikira sebagai konduktor untuk pengisian kotak? Mana-mana wayar berpenebat yang memasuki kotak dan dicantum atau disambungkan kepada peranti dikira sebagai satu konduktor. Pigtail pendek yang panjangnya kira-kira kurang daripada 6 inci (15 cm) dan tidak keluar dari kotak biasanya tidak dikira.

Adakah setiap wayar pembumian menambah peruntukannya sendiri? Tidak. Semua konduktor pembumian dalam kotak berkongsi satu peruntukan berdasarkan wayar pembumian terbesar. Hanya selepas wayar pembumian keempat, setiap wayar tambahan menambah jumlah kecil, iaitu satu perempat daripada peruntukan itu.

Jika kotak mempunyai tiga pengapit kabel, adakah semuanya dikira tiga kali? Tidak. Semua pengapit dalam kotak bersama-sama menggunakan satu peruntukan berdasarkan konduktor terbesar dalam kotak, tanpa mengira bilangan pengapit yang ada.

Bagaimanakah yok peranti mempengaruhi jumlah? Setiap yok peranti, seperti jalur pada suis atau alur keluar, menambah dua kali ganda peruntukan konduktor terbesar dalam kotak. Dua yok menambah peruntukan berganda itu sebanyak dua kali.

Bagaimana jika wayar saya lebih besar daripada 6 AWG? Jadual NEC 314.16(B) tidak menetapkan peruntukan isipadu melebihi 6 AWG, dan kalkulator ini juga tidak. Kotak untuk konduktor yang lebih besar ditentukan saiznya mengikut NEC 314.28.

Adakah kotak logam dan plastik memerlukan isipadu yang berbeza? Tidak. Peraturan isipadu adalah sama bagi kedua-dua bahan. Kotak logam kadangkala mempunyai pengapit terbina dalam, yang tetap dikira dalam peruntukan yang diterangkan di atas.