Kalkulačka objemu rozvodnej krabice - Súlade s NEC kódexom

Čo je kalkulačka objemu spojovacej skrinky?

Kalkulačka objemu spojovacej skrinky určuje najmenší objem skrinky v kubických palcoch, do ktorej sa bezpečne zmestí daná súprava vodičov a súčastí. Uplatňuje pravidlá NEC na zaplnenie skrinky uvedené v tabuľke 314,16(B) Národného elektrotechnického predpisu (NEC). Elektrikári a majitelia domov ju používajú na výber skrinky, ktorá spĺňa predpisy ešte pred inštaláciou, namiesto toho, aby po vložení vodičov zistili, že je príliš malá.

Čo je spojovacia skrinka?

Spojovacia skrinka, nazývaná aj inštalačná alebo prístrojová skrinka, je kryt, v ktorom sú uložené elektrické spoje a prepojenia. Chráni vodiče pred mechanickým poškodením a iskry či teplo drží mimo predmetov v okolí, ktoré by sa mohli vznietiť. Skrinky sa vyrábajú z kovu alebo plastu a majú niekoľko tvarov vrátane jednonásobných, štvorcových a osemuholníkových.

Prečo záleží na objeme skrinky

Elektrické spoje vedú prúd a prúd vytvára teplo. Skrinka s príliš malým voľným priestorom natlačí vodiče tesne k sebe, takže teplo sa ťažšie rozptyľuje. Pri tesnom uložení sa môže pri zasúvaní vodičov tiež narezať alebo rozdrviť izolácia, čo časom zvyšuje riziko skratu. NEC stanovuje minimálny objem pre každú skrinku, aby v nej bolo dosť miesta na vodiče, spoje a všetky prístroje bez ich stláčania.

Ako vypočítať objem spojovacej skrinky

Tabuľka NEC 314,16(B) priraďuje každému rozmeru vodiča v americkom systéme označovania vodičov (American Wire Gauge alebo AWG) objemový limit v kubických palcoch. Tabuľka zahŕňa hodnoty od 18 AWG po 6 AWG. Väčšie vodiče sa týmto spôsobom neurčujú; samostatná časť predpisu, NEC 314,28, sa týka preťahovacích a spojovacích skríň pre väčšie vodiče.

Celkový požadovaný objem je súčtom viacerých druhov príspevkov:

• Vodiče. Každý vodič vedúci prúd, ktorý vstupuje do skrinky a je v nej spojený alebo pripojený, sa započítava ako jeden príspevok podľa svojho prierezu.
• Ochranné vodiče. Všetky holé alebo zelené ochranné vodiče v skrinke majú spolu jeden príspevok určený podľa najväčšieho prítomného ochranného vodiča. Ak je ochranných vodičov viac ako štyri, každý ďalší po štvrtom pridáva jednu štvrtinu tohto príspevku.
• Káblové svorky. Všetky vnútorné káblové svorky v skrinke majú spolu jeden príspevok určený podľa najväčšieho vodiča v skrinke. Platí to bez ohľadu na počet svoriek.
• Montážne strmene prístrojov. Každý montážny strmeň prístroja, teda kovový pásik na upevnenie vypínača alebo zásuvky, pridáva dvojnásobný príspevok určený podľa najväčšieho vodiča v skrinke.

Zapísané ako vzorec:

$V = C + G + K + Y$

kde V je požadovaný objem krabice, C je súčet prídavkov na vodiče, G je prídavok na jeden uzemňovací vodič, K je prídavok na svorky (započítava sa len vtedy, ak má krabica svorky) a Y sú prídavky na strmene.

Vyriešený príklad

Skrinka pre schodiskový prepínač obsahuje:

• tri vodiče 14 AWG
• dva vodiče 12 AWG
• jeden ochranný vodič 14 AWG
• jednu káblovú svorku
• jeden prístrojový strmeň

Príspevky za vodiče: (3 × 2,0) + (2 × 2,25) = 6,0 + 4,5 = 10,5 kubických palcov (172 cm³).

Najväčší vodič v skrinke má 12 AWG a jeho príspevok je 2,25 kubických palcov. Táto hodnota sa nižšie použije pre svorku a úchyt.

Príspevok za uzemnenie: jeden uzemňovací vodič 14 AWG, teda pripočítame 2,0 kubických palcov (32,8 cm³). Priebežný súčet: 12,5.

Príspevok za svorku: jeden príspevok vo veľkosti najväčšieho vodiča, 2,25 kubických palcov (36,9 cm³). Priebežný súčet: 14,75.

Príspevok za montážny strmeň prístroja: 2,25 × 2 × 1 = 4,5 kubických palcov (73,7 cm³). Konečný súčet: 19,25 kubických palcov (315 cm³).

Táto skrinka potrebuje objem najmenej 19,25 kubických palcov (315 cm³). Mnohé jednonásobné prístrojové skrinky majú menší objem, preto by si toto zapojenie zvyčajne vyžadovalo väčšiu skrinku, napríklad dvojnásobnú skrinku alebo hlbokú jednonásobnú skrinku s menovitým objemom 19,25 kubických palcov alebo väčším. Objem skrinky je zvyčajne vyrazený na jej vnútornej strane alebo uvedený v technických údajoch výrobcu.

Čo táto kalkulačka zahŕňa

Kalkulačka podporuje veľkosti vodičov od 18 AWG po 6 AWG, čo zodpovedá tabuľke 314,16(B) NEC. Nezahŕňa:

• Vodiče väčšie ako 6 AWG, na ktoré sa namiesto toho vzťahuje NEC 314,28.
• Viacnásobné skrinky s vnútornými priečkami.
• Skrinky, v ktorých sa kombinujú silové rozvody s nízkonapäťovými rozvodmi, napríklad koaxiálnym alebo sieťovým káblom.

Pri zaplnení skrinky mimo týchto prípadov alebo pri konečnom rozhodnutí o zhode si pozrite priamo tabuľku 314,16(A) a (B) NEC alebo sa obráťte na elektrikára s príslušným oprávnením.

Najčastejšie otázky

Čo sa pri určovaní zaplnenia skrinky považuje za vodič? Každý izolovaný vodič, ktorý vstupuje do skrinky a je v nej spojený alebo pripojený k prístroju, sa počíta ako jeden vodič. Krátky spojovací vodič s dĺžkou približne do 6 palcov (15 cm), ktorý zo skrinky nevyúsťuje, sa spravidla nezapočítava.

Pridáva každý ochranný vodič vlastný príspevok? Nie. Všetky ochranné vodiče v skrinke majú jeden spoločný príspevok určený podľa najväčšieho ochranného vodiča. Od piateho ochranného vodiča pridáva každý ďalší malé množstvo, jednu štvrtinu tohto príspevku.

Ak má skrinka tri káblové svorky, započítajú sa trikrát? Nie. Všetky svorky v skrinke spolu predstavujú jeden príspevok určený podľa najväčšieho vodiča v skrinke, bez ohľadu na ich počet.

Ako montážny strmeň prístroja ovplyvňuje celkový súčet? Každý montážny strmeň prístroja, napríklad pásik na vypínači alebo zásuvke, pridáva dvojnásobok príspevku pre najväčší vodič v skrinke. Dva strmene pridávajú tento dvojnásobný príspevok dvakrát.

Čo ak je môj vodič väčší ako 6 AWG? Tabuľka 314,16(B) NEC nepriraďuje objemové príspevky vodičom väčším ako 6 AWG a nerobí to ani táto kalkulačka. Skrinky pre väčšie vodiče sa dimenzujú podľa NEC 314,28.

Potrebujú kovové a plastové skrinky odlišné objemy? Nie. Pravidlá pre objem sú pri oboch materiáloch rovnaké. Kovové skrinky majú niekedy zabudované svorky, ktoré sa stále započítavajú do vyššie opísaného príspevku.