Verdeeldoos Volume Calculator - NEC Code Conform

Wat is een calculator voor het volume van een lasdoos?

Een calculator voor het volume van een lasdoos bepaalt het kleinste doosvolume, in kubieke inch, waarin een gegeven aantal draden en onderdelen veilig past. De calculator past de regels voor de doosvulling uit de National Electrical Code (NEC), tabel 314,16(B), toe. Elektriciens en huiseigenaren gebruiken deze om vóór de installatie een doos te kiezen die aan de voorschriften voldoet, in plaats van pas te ontdekken dat de doos te klein is wanneer de draden er al in zitten.

Wat is een lasdoos?

Een lasdoos, ook wel een aansluitdoos of schakelaardoos genoemd, is een behuizing voor elektrische lasverbindingen en aansluitingen. De doos beschermt de draden tegen fysieke beschadiging en houdt vonken of hitte weg van nabijgelegen materialen die vlam kunnen vatten. Dozen zijn van metaal of kunststof en zijn verkrijgbaar in verschillende vormen, waaronder enkelvoudige, vierkante en achthoekige dozen.

Waarom het volume van de doos van belang is

Elektrische verbindingen voeren stroom, en stroom produceert warmte. In een doos met te weinig vrije ruimte zitten de draden dicht op elkaar, waardoor de warmte zich moeilijker kan verspreiden. Door het dicht opeenpakken kunnen de draden ook beschadigd raken of kan de isolatie worden platgedrukt wanneer de draden naar binnen worden geduwd. Daardoor neemt het risico op kortsluiting na verloop van tijd toe. De NEC stelt voor elke doos een minimumvolume vast, zodat er voldoende ruimte is voor de geleiders, de lasverbindingen en eventuele apparaten zonder dat alles krap komt te zitten.

Hoe berekent u het volume van een lasdoos?

Tabel 314,16(B) van de NEC kent aan elke draaddikte (American Wire Gauge, of AWG) een toegestane ruimte toe, in kubieke inch. De tabel loopt van 18 AWG tot en met 6 AWG. Grotere geleiders worden niet op deze manier gedimensioneerd; een afzonderlijk deel van de voorschriften, NEC 314,28, behandelt trek- en lasdozen voor dikkere draden.

Het vereiste totale volume bestaat uit verschillende soorten toegestane ruimten:

• Geleiders. Elke stroomvoerende draad die de doos binnenkomt en waarop een lasverbinding wordt gemaakt of die wordt aangesloten, telt voor één toegestane ruimte mee, gebaseerd op de eigen draaddikte.
• Aardingsgeleiders. Alle blanke of groene aarddraden in de doos delen één toegestane ruimte, gebaseerd op de grootste aanwezige aarddraad. Als er meer dan vier aarddraden zijn, voegt elke draad na de vierde een kwart van die toegestane ruimte toe.
• Kabelklemmen. Alle interne kabelklemmen in de doos delen samen één toegestane ruimte, gedimensioneerd op basis van de grootste geleider in de doos. Dit geldt ongeacht het aantal klemmen.
• Apparaatjukken. Elke montagebeugel voor een apparaat, de metalen strip waarmee een schakelaar of wandcontactdoos wordt gemonteerd, voegt tweemaal de toegestane ruimte toe, gedimensioneerd op basis van de grootste geleider in de doos.

Als formule geschreven:

$V = C + G + K + Y$

waarbij V het vereiste volume van de doos is, C de bij elkaar opgetelde toegestane ruimten voor geleiders, G de ene toegestane ruimte voor aarding, K de toegestane ruimte voor klemmen (alleen meegerekend als de doos klemmen heeft) en Y de toegestane ruimten voor jukken.

Uitgewerkt voorbeeld

Een doos voor een wisselschakelaar bevat:

• drie geleiders van 14 AWG
• twee geleiders van 12 AWG
• één aarddraad van 14 AWG
• één kabelklem
• één apparaatjuk

Toegestane ruimte voor geleiders: (3 × 2,0) + (2 × 2,25) = 6,0 + 4,5 = 10,5 kubieke inch (172 cm³).

De grootste geleider in de doos is 12 AWG, met een toegestane ruimte van 2,25 kubieke inch (36,9 cm³). Die waarde wordt hieronder gebruikt voor de klem en het juk.

Toegestane ruimte voor aarding: één aarddraad van 14 AWG, dus voeg 2,0 kubieke inch (32,8 cm³) toe. Tussentotaal: 12,5.

Toegestane ruimte voor de klem: één toegestane ruimte voor de maat van de grootste geleider, 2,25 kubieke inch (36,9 cm³). Tussentotaal: 14,75.

Toegestane ruimte voor het apparaatjuk: 2,25 × 2 × 1 = 4,5 kubieke inch (73,7 cm³). Eindtotaal: 19,25 kubieke inch (315 cm³).

Deze doos heeft een volume van ten minste 19,25 kubieke inch (315 cm³) nodig. Veel enkelvoudige inbouwdozen hebben minder inhoud, dus voor deze bedrading is doorgaans een grotere doos nodig, zoals een tweevoudige doos of een diepe enkelvoudige doos die geschikt is voor 19,25 kubieke inch (315 cm³) of meer. Het volume van een doos staat meestal aan de binnenkant gestempeld of vermeld in de specificaties van de fabrikant.

Wat deze calculator omvat

De calculator ondersteunt draadmaten van 18 AWG tot en met 6 AWG, overeenkomstig tabel 314,16(B) van de NEC. De calculator omvat niet:

• Geleiders groter dan 6 AWG, die in plaats daarvan onder NEC 314,28 vallen.
• Dozen voor meerdere apparaten met interne scheidingswanden.
• Dozen waarin voedingsbedrading wordt gecombineerd met laagspanningsbedrading, zoals coaxkabel of netwerkkabel.

Raadpleeg voor doosvulling buiten deze gevallen, of voor een definitieve beoordeling van de naleving, rechtstreeks de NEC-tabellen 314,16(A) en (B), of vraag advies aan een erkend elektricien.

Veelgestelde vragen

Wat telt als een geleider voor de doosvulling? Elke geïsoleerde draad die de doos binnenkomt en met een apparaat wordt gelast of verbonden, telt als één geleider. Een korte pigtail van ongeveer 6 inch (15 cm) of korter die de doos niet verlaat, wordt doorgaans niet meegerekend.

Voegt elke aarddraad een eigen toegestane ruimte toe? Nee. Alle aardingsgeleiders in een doos delen één toegestane ruimte, gedimensioneerd op basis van de grootste aarddraad. Pas na de vierde aarddraad voegt elke volgende draad een kleine hoeveelheid toe: een kwart van die toegestane ruimte.

Tellen drie kabelklemmen in een doos drie keer mee? Nee. Alle klemmen in een doos gebruiken samen één toegestane ruimte, gedimensioneerd op basis van de grootste geleider in de doos, ongeacht het aantal klemmen.

Welk effect heeft een apparaatjuk op het totaal? Elk apparaatjuk, zoals de strip op een schakelaar of wandcontactdoos, voegt tweemaal de toegestane ruimte van de grootste geleider in de doos toe. Twee jukken voegen die dubbele toegestane ruimte tweemaal toe.

Wat als mijn draad groter is dan 6 AWG? Tabel 314,16(B) van de NEC kent geen toegestane ruimten toe voor maten groter dan 6 AWG, en deze calculator doet dat evenmin. Voor grotere geleiders worden de afmetingen van de dozen bepaald volgens NEC 314,28.

Hebben metalen en kunststof dozen verschillende volumes nodig? Nee. De volumeregels zijn voor beide materialen hetzelfde. Metalen dozen hebben soms ingebouwde klemmen; die tellen nog steeds mee voor de hierboven beschreven toegestane ruimte.