Калькулятор заповнення труби (NEC)
Перевірте заповнення труби за NEC для щонайбільше шести груп ізольованих проводів. Виберіть тип труби та типорозмір, а потім укажіть ізоляцію, розмір і кількість проводів у кожній групі.
Перевірте заповнення труби за вашим переліком проводів
Формула заповнення труби
Де:
- \(A_{\mathrm{w}}\) — сумарна площа всіх проводів (in²)
- \(n_i\) — кількість проводів у рядку \(i\)
- \(a_i\) — площа одного проводу в рядку \(i\) разом з ізоляцією (in²)
- \(A_{\mathrm{c}}\) — внутрішня площа обраної труби (in²)
- \(F\) — відсоток площі труби, зайнятої проводами
Калькулятор додає площі введених ізольованих провідників, а потім ділить суму на внутрішню площу труби. Отримане значення порівнюється з межею заповнення з розділу 9, таблиці 1 NEC для загальної кількості проводів: 53 % для одного, 31 % для двох або 40 % для трьох і більше.
Заповнення труби — приклад розрахунку
Приклад: типові початкові дані — три проводи 12 AWG THHN/THWN-2 у трубі EMT 1/2 дюйма. Кожен провід займає 0,0133 in², а внутрішня площа EMT становить 0,304 in².
\[A_{\mathrm{w}}=3(0.0133)=0.0399\ \mathrm{in}^2\]
\[F=\frac{0.0399}{0.304}\times100\%=13.13\%\]
Результат: заповнення 13,13 % не перевищує межу 40 %, тож обрана труба проходить перевірку. Найменший придатний типорозмір EMT у калькуляторі — 1/2 дюйма; його максимальна місткість для однакових проводів 12 AWG THHN/THWN-2 — дев’ять штук.
Як користуватися калькулятором
- Виберіть Тип труби — EMT, RMC, PVC Schedule 40, PVC Schedule 80 або FMC — і вкажіть запропонований Типорозмір.
- У Рядку проводів 1 виберіть Ізоляцію та Розмір проводу, потім укажіть його Кількість цілим числом.
- Рядки Рядок проводів 2–Рядок проводів 6 використовуйте для інших комбінацій ізоляції та розміру. У невикористаних рядках залиште Кількість нульовою. Загалом введіть щонайменше один провід.
- Зчитайте Загальну площу проводів, Внутрішню площу труби та Заповнення труби. Порівняйте заповнення зі значенням Максимально допустиме заповнення і подивіться результат у полі Перевірка заповнення — пройдено перевірку чи ні.
- За потреби перегляньте Найменший придатний типорозмір для того самого типу труби. Зчитайте Максимальну кількість однакових проводів і Подробиці розрахунку, щоб зрозуміти, як визначено окрему місткість для однакових проводів.
Про що говорить заповнення труби
Заповнення труби — це частина внутрішньої площі поперечного перетину труби, яку займають проводи. Площа ізольованого провідника для цього розрахунку включає ізоляцію, а не лише металеву жилу. Якщо груп кілька, кожен рядок додає площу одного проводу, помножену на його кількість. Калькулятор підсумовує ці внески, перш ніж визначити відсоток заповнення.
За звичайними нормами розділу 9, таблиці 1 NEC, які застосовано тут, допустимий відсоток залежить від загальної кількості проводів, а не від кількості різних розмірів чи рядків. Наприклад, і три проводи, введені в один рядок, і три проводи, розподілені між окремими рядками, підпадають під межу 40 %. Статус «пройдено» означає лише, що введена площа проводів не перевищує цю межу для обраної труби; це не є затвердженням усієї електроустановки.
Найменший придатний типорозмір перевіряє той самий набір проводів за переліченими розмірами обраного типу труби — від 1/2 до 4 дюймів. Якщо жоден не проходить, результат буде «Немає жодного до 4 дюймів». Максимальна кількість однакових проводів відповідає на інше запитання: скільки копій проводу з першого рядка з ненульовою кількістю вміщується в обрану трубу. Межі для одного, двох і трьох та більше проводів перевіряються окремо. Це не додаткова місткість, яку можна додати до вже набраної суміші проводів.
Припущення та практичні перевірки
- Розрахунок використовує вбудовані значення внутрішньої площі труб і площі ізольованих проводів для перелічених варіантів. Звірте відповідні значення з редакцією NEC, що діє у вашій юрисдикції, та з фактичними виробами, зазначеними в проєкті.
- Розрахунок передбачає окремі ізольовані провідники у звичайній прокладці труби. Він не оцінює багатожильні кабельні вироби, голі провідники та особливі норми заповнення, як-от ті, що можуть застосовуватися до коротких з’єднувальних патрубків.
- Як рахувати кожен провідник, що займає трубу, включно із заземлювальним провідником обладнання в ізоляції. Рядок з нульовою кількістю не додає площі й не впливає на підрахунок проводів.
- Заповнення — це лише одна з проєктних перевірок. Коригування допустимого струму провідників, температурна поправка, вимоги до монтажу труби та умови протягування проводів можуть потребувати окремого розгляду. Якщо ви добираєте провідники, скористайтеся калькулятором перетину проводу як суміжним посиланням; перевірте коло за допомогою калькулятора номіналу автоматичного вимикача і оцініть довжину траси калькулятором падіння напруги.
Часті запитання
Як перевірити заповнення труби за NEC вручну?
Знайдіть внутрішню площу для конкретного типу труби та типорозміру в розділі 9, таблиці 4 NEC. Визначте площу кожного ізольованого провідника у відповідній таблиці провідників, наприклад у таблиці 5 або 5A, і помножте її на кількість таких провідників. Додайте площі та порівняйте суму з допустимою площею з таблиці 1. Для порівняння використовуйте неокруглені значення площ.
Чи заповнення труби на 40 % — це хороша ціль чи просто максимум?
Для трьох і більше провідників 40 % — це звичайна максимальна межа за NEC, а не рекомендована проєктна ціль. Менший рівень заповнення полегшує протягування проводів, особливо на довгих трасах або трасах із поворотами. Труба, що пройшла перевірку площі, може все ж потребувати окремої перевірки на складність протягування, коригування допустимого струму провідників та інших монтажних вимог.
Чи має труба 3/4 дюйма внутрішній діаметр 3/4 дюйма?
Ні. Типорозмір — це номінальне позначення, а не фактичний внутрішній діаметр труби. Придатна площа поперечного перетину також залежить від типу труби: наприклад, PVC Schedule 80 має меншу внутрішню площу, ніж PVC Schedule 40 того самого типорозміру. Обирайте конкретний тип труби, а не розраховуйте заповнення лише за позначенням типорозміру.
Як перевести площу провідника або труби між квадратними дюймами та квадратними міліметрами?
Помножте квадратні дюйми на 645,16, щоб отримати квадратні міліметри; поділіть квадратні міліметри на 645,16, щоб отримати квадратні дюйми. Переведіть і площі провідників, і площу труби в однакові одиниці перед обчисленням відсотка заповнення. Для перевірки за нормами використовуйте чинні опубліковані чи сертифіковані розміри, а не оцінюйте товщину ізоляції за розміром проводу в AWG.
Чи враховуються при заповненні труби заземлювальні та нейтральні проводи?
Так. Заземлювальний провідник обладнання в ізоляції та нейтральний провідник кожен займають фізичний простір, тож їх слід врахувати в кількості та площі заповнення разом з іншими провідниками, прокладеними в трубі. Не плутайте це з коригуванням допустимого струму: правила підрахунку провідників, які несуть струм, — це окрема перевірка, і вона може ставитися до заземлювальних провідників та деяких нейтральних проводів інакше.
Чому додавання другого проводу може зробити трубу непридатною, навіть якщо один провід уміщується?
Допустимий відсоток знижується з 53 % для одного провідника до 31 % для двох. Другий провід збільшує зайняту площу й водночас зменшує допустимий відсоток, тому варіант, який раніше проходив, може не пройти перевірку. Для трьох і більше провідників звичайна межа становить 40 %; кожен додатковий провід далі додає площу, тож перевіряйте всю групу, а не покладайтеся на те, що вищий відсоток гарантує проходження.
Чи можна використати одну й ту саму площу заповнення для проводів THHN, XHHW-2 і THW одного розміру AWG?
Не обов’язково. AWG позначає розмір провідника, а тип ізоляції впливає на його зовнішні габарити та площу, яку він займає при заповненні. Деякі комбінації розміру й ізоляції збігаються за табличною площею, але інші — ні. Перевіряйте відповідну таблицю для кожного заданого проводу, а не підставляйте площу лише на основі AWG, особливо коли змішуються різні типи ізоляції.