Kablo Borusu Doluluk Hesaplayıcı (NEC)

Kablo borusu doluluk hesaplayıcı nedir?

Kablo borusu doluluk hesaplayıcı, bir grup telin elektrik kablo borusunun içine kurallara uygun şekilde sığıp sığmadığını söyler. Bir boruya çok fazla iletken tıkıştırmak ısıyı hapseder, tellerin çekilmesini zorlaştırır ve yalıtımı hasara uğratabilir — bu yüzden National Electrical Code (NEC), iletkenlerin bir borunun iç kesitinin ne kadarını kaplayabileceğini sınırlar. Bu araç, tellerinizin toplam alanını bu sınırla karşılaştırır ve doluluğu bir yüzde olarak, net bir geçti veya kaldı sonucuyla birlikte bildirir.

Kablo borusunun anma ölçüsünü, telin AWG cinsinden kesitini ve kaç iletken çekmeyi planladığınızı seçersiniz. Hesaplayıcı alan hesabını NEC tablolarından yapar, böylece yönetmelik kitaplarını karıştırmak yerine bir kanalı saniyeler içinde boyutlandırırsınız.

Nasıl çalışır?

Her hesap iki alanı karşılaştırmaya iner: tellerin ihtiyaç duyduğu alan ile borunun izin verdiği alan.

İletken alanı. Belirli bir tip ve AWG’deki her iletkenin, NEC Bölüm 9, Tablo 5’te listelenen sabit bir kesit alanı vardır. $n$ özdeş iletken için toplam bakır artı yalıtım alanı:

Boru alanı. Borunun %100 dolulukta toplam iç alanı NEC Bölüm 9, Tablo 4’ten gelir ve boru tipine (bu hesaplayıcı EMT kullanır) ve anma ölçüsüne bağlıdır.

Doluluk yüzdesi. Doluluk, ikisinin oranıdır ve yüzde olarak ifade edilir:

İzin verilen limit. NEC Bölüm 9, Tablo 1, iletken sayısına göre izin verilen maksimum doluluğu belirler:

Doluluk yüzdesi limitte veya altındaysa kanal geçer; üzerindeyse daha büyük bir boruya ya da daha az iletkene ihtiyacınız vardır.

Çözümlü örnek

Diyelim ki beş adet 12 AWG THHN iletkeni 3/4” EMT içinden çekiyorsunuz.

• Bir 12 AWG THHN iletkeninin alanı $0.0133 \text{ in}^2$‘dir (Tablo 5).
• Beş tanesi: $A_{\text{wires}} = 5 \times 0.0133 = 0.0665 \text{ in}^2$.
• 3/4” EMT’nin iç alanı $0.533 \text{ in}^2$‘dir (Tablo 4).
• Doluluk: $\dfrac{0.0665}{0.533} \times 100 = 12.48\%$.

Üç veya daha fazla iletken bulunduğundan limit $40\%$‘tir. $12.48\%$ doluluk $40\%$‘in oldukça altındadır, dolayısıyla kanal geçer — 3/4” EMT rahatça yeterince büyüktür ve ileride daha fazla devre eklemek için bol yer bırakır.

Pratik notlar

• Bu araç özdeş iletkenler varsayar. Formül bir telin alanını sayıyla çarpar; her iletken aynı tip ve AWG olduğunda bu tam doğrudur. Karışık kesitler için her iletkenin Tablo 5 alanını ayrı ayrı toplayın ve toplamı borunun izin verilen alanıyla karşılaştırın.
• 40 / 31 / 53 kuralı yalnızca yer değil, ısı ve çekme ile ilgilidir. Tek bir iletkene %53 izin verilir çünkü yalnız bir tel kolayca çekilir; iki iletken %31’e düşer (geometri rahatsız edici boşluklar bırakır); üç veya daha fazlası %40’ta oturur.
• Gerçekte çektiğiniz tel tipi için iletken boyutlarını kullanın. Buradaki alanlar THHN/THWN içindir. XHHW, RHW veya daha kalın yalıtımlı teller daha büyük alanlara sahiptir ve boruyu daha hızlı doldurur, bu yüzden Tablo 5’te doğru sütunu kontrol edin.
• Topraklama iletkenleri de sayılır. Ekipman topraklama iletkenini sayınıza dahil edin — normalde akım taşımasa da boruda yer kaplar.
• Pay bırakın. Tam limite oturmak çekmeyi zorlaştırır. Yukarıdaki örnekte olduğu gibi tavanın oldukça altını hedefleyin, böylece ileriki eklemeler yeniden kablolamayı zorunlu kılmaz. Tellerin kendisini boyutlandırmak ayrı bir adımdır — devrenin akım taşıma kapasitesini doğrulamak için bunu bir Ohm yasası hesaplayıcı ve bir watttan ampere hesaplayıcı ile birleştirin.

Sıkça sorulan sorular

Üç veya daha fazla tel için limit neden %40? NEC, iletkenlerin aşırı ısınmasını önlemek ve telleri yalıtımı sıyırmadan çekmeye yetecek boşluğu bırakmak için doluluğu sınırlar. Kırk yüzde, üç veya daha fazla iletken için uzun süredir yerleşik denge noktasıdır.

Borunun kendi et kalınlığı önemli mi? Evet — hesaplayıcı zaten borunun iç alanını kullanır, anma ölçüsünü değil. Bu yüzden 3/4” EMT, gerçek bir 3/4 inçlik dairenin alanı yerine $0.533 \text{ in}^2$‘lik bir iç alana sahiptir.

Dolulugum limiti aşarsa ne olur? Bir sonraki anma ölçüsündeki boruya geçin veya iletken sayısını azaltın. Devreleri iki küçük kanala da bölebilirsiniz. Yeniden boyutlandırırken yükü tekrar değerlendiriyorsanız amperden watta hesaplayıcı ile yeniden kontrol edin.