Derating Proud Vodiče pro Podmínky Použití

Od: Jerry Durham | Aug 05, 2020

Pokud se zeptáte, ostřílený elektrikář, kolik Č. 12 AWG vodiče se vejde do 3/4″ EMT potrubí systému, můžete získat odpověď například „ještě jeden!“I když je to zábavné (a obvykle pravdivé), existují preventivní opatření, která musí být přijata podle NEC, kdykoli jsou vodiče spojeny dohromady v oběžné dráze, kabelu nebo dokonce v příkopu v zemi.

Podobné opatření musí být přijata v případě, že vodiče jsou nainstalovány v teplotách nad 86°F. Obě podmínky přispívají k hromadění tepla a špatný vodič výkon.

podíváme se na to, co NEC 2020 říká o těchto Podmínkách použití, a to přezkoumáním:

nepřetržité a nepřetržité zatížení-oddíl 210.19(A) (1)

oddíl 210.19(A)(1) pověřuje elektrikáři pro velikost vodiče při 100% zatížení pro všechny noncontinuous zatížení, plus 125% zatížení pro všechny spojité zatížení na okruhu. Nicméně, pokud elektrikář musí také použít korekční faktory na ty vodiče od Stolu 310.15(C)(1) pro více než tři vodivé vodiče v potrubí, a/nebo korekční faktory z Tabulky 310.15(B)(1) pro teploty nad 86 stupňů Celsia, pak NEC vyžaduje, abychom porovnat výsledky ze dvou požadavků, a použít větší ze dvou. Jinými slovy, pokud zvýšení vodičů o 125% produkuje větší vodič, musíte tento vodič použít. Pokud však použití nastavovacích a korekčních faktorů pro nadměrné okolní teploty a sdružování vodičů vytváří větší vodič,musíte tento vodič použít.

jaký je nárůst o 125%?

zvýšení velikosti vodiče 125% pro nepřetržité zatížení slouží jako přídavný chladič pro obvod. Větší vodič poskytuje větší plochu pro přemístění tepla v okruhu a větší plochu pro přenos tepla do okolního okolního vzduchu. Větší vodič odvádí teplo od svorek, kde je vodič připojen. Ale když svorkách všechny komponenty jsou dimenzované tak, aby běžet na 100% jejich označena hodnocení, pak přenesením vodič na 125%, aby sloužil jako chladič není nutné.

Dirigent proudovou Zatížitelnost Stolu 310.16

Tabulka 310.16 v roce 2020 NEC poskytuje vodič proudové zatížení pro dráty používáme každý den, když podmínky užívání se nemusíte nutit nás odchýlit se od těchto čísel. Tyto „podmínky použití“ obvykle zahrnují okolní teploty nad 86°F, nebo více než tři vodivé vodiče nainstalován spolu v raceway, kabel, nebo zahrabaný v zemi. Nebo obojí.

Tabulka 310.16 je rozdělen na dva menší Stoly s měděným (Cu) vodiče určeno na levou stranu Stolu a hliníku (Al) a měď-oděné hliníkové vodiče určeno na pravé straně Tabulky. Měděné vodiče mohou nést více proudu než hliníkové vodiče stejné velikosti.

v tabulce jsou uvedeny tři sloupce teplotního hodnocení: 60°C, 75°C a 90°C. většina vodičů spadá do jednoho z těchto tří teplotních sloupců.

teplo je generováno uvnitř vodiče jako elektrický proud protéká vodičem. Čím větší je proud, tím více tepla vzniká ve vodiči. Izolace obklopující vodič, typicky termosetová nebo termoplastická izolace, musí být hodnocena dostatečně vysoko, aby odolala tomuto teplu. Tabulka 310.16 omezuje ampacitu vodičů na základě jejich izolace. Například 90°C No. 6 vodič může nést více proudu než 60°C No. 6 vodič, ne proto, že samotný vodič je jiný, ale proto, že izolace vodiče 90°C je postavena tak, aby vydržela více tepla, aniž by se rozpadla. Když je teplo generované uvnitř vodiče přesahuje izolace klientů vodiče, izolace kolem drátu může dojít k odbarvení, stávají křehkými a může nakonec spadnout.

Pokud jste někdy viděli bílé uzemněný vodič, který má hnědý odstín, aby jeho izolace, díval jste se na vodič používán na zatížitelnost vyšší než jeho hodnocení.

chápeme, že je teplo jako proud teče přes dirigenta, a jak důležité je pro dirigenta je izolace, aby mohli bezpečně odolávat teplo, aniž se poškodí. Existuje však jiný typ tepla, který je stejně důležitý pro životnost vodiče-okolní teplotu. Okolní teplota je teplota vzduchu obklopující vaše elektrické vodiče po instalaci. Když je to příliš vysoké, je to pro dirigenta špatná zpráva.

Teploty Jiné než 86°F – Tabulka 310.15(B)(1)

Pokud je teplota okolí a vodiče, je nad 86°C, teplo je generované uvnitř vodiče při normálním použití nelze účinně rozptýlit přes izolaci. Pokud teplo nemůže účinně uniknout vodiči, musíme snížit množství proudu na vodiči, abychom snížili teplo generované ve vodiči.

Toto snížení umožnilo proud na vodič v důsledku okolní teploty nad 86°F se nazývá „korekce teploty prostředí“, a to vyžaduje korekční faktory z Tabulky 310.15(B)(1), které mají být použity ve spojení s hodnotami z Tabulky 310.16.

korekční faktory v Tabulce 310.15(B)(1) procentní podíly, a jsou aplikovány na normální zatížitelnost hodnoty uvedené v Tabulce 310.16 snížit jejich hodnotu. Například měděný vodič THWN č. 6 z tabulky 310.16 má hodnotu 65 ampérů. Ale podle tabulky 310.15(B) (1), pokud je stejný vodič instalován při okolní teplotě v rozmezí 105°F-113°F, má hodnotu pouze 82% jeho hodnoty, nebo 53,3 ampérů. (65 x .82 = 53.3)

nejen, že se musí elektrikář zajímat okolní teploty ponižující a způsobuje špatný výkon ve vodiči, ale elektrikář musí být také na pozoru před instalací příliš mnoho proud vodiče společně v raceway, kabel, nebo zahrabaný v zemi. Instalace více než tři vodivé vodiče společně v jednom raceway, kabel, nebo kryté jámy má stejné destruktivní účinek na vodič izolační například instalace vodiče ve zvýšené okolní teplotě.

Více Než Tři vodivé Vodiče v Lávce, Kabelu nebo v Zemi – Tabulka 310.15(C)(1)

Tabulka 310.15(C)(1) vyžaduje vodičů musí být snížen, když více než tři vodivé vodiče jsou nainstalovány společně v raceway, kabel, nebo v kryté jámy v zemi. Například tabulka 310.15(C) (1) vyžaduje číslo THWN.4 měděný vodič, obvykle v hodnotě 85 zesilovače podle Tabulky 310.16, bude snížen na 80% své hodnoty, když jsou 4-6 proud vodiče svázané dohromady. Stejný vodič musí být snížen na 70% své normální hodnoty, pokud jsou k dispozici 7-9 proudových vodičů a tak dále. Ampacita vodičů se nadále snižuje v tabulce 310.15(C) (1), Jak se zvyšuje počet vodičů svázaných dohromady.

Když více než tři vodivé vodiče jsou nainstalovány společně v jednom raceway, kabel, nebo na něž příkopu, zatížitelnost každého vodiče, musí být snížena podle platných korekční faktor z Tabulky 310.15(C)(1). Snížení průtoku proudu v každém vodiči snižuje teplo generované v každém vodiči. Společně to snižuje celkovou provozní teplotu kabeláže v potrubním systému a šetří izolaci vodiče před předčasným selháním.

izolace vodiče se časem zhoršuje i při běžném používání. Ale když je vodič vystaven teplotám nad rámec hodnocení vodiče, k této poruše dochází mnohem dříve. Vodič používaný za normálních podmínek a podle pokynů výrobce může poskytnout desetiletí spolehlivého servisu.

Co je proudový vodič?

Pamatujte si, že Tabulka 310.15(C)(1) platí pouze pro proud vodiče a NE každý vodič, je proud vodičem.

Řez 310.15(F) se uvádí, že uzemnění nebo pospojování vodič (obvykle holé nebo zelené barvy) se nikdy počítal jako s proudem vodič. Nicméně, Oddíl 310.15(E) uvádí, že bílá uzemněn (neutrální) vodič s proudem vodič, pokud to nese všechny proud (ampéry) v obvodu, jako dvou-drát 120-volt obvodu slouží svítidla. Ale když bílý uzemněný vodič slouží jako neutrální vodič, kde to nese pouze nevyvážené zátěže mezi dva fázové vodiče sloužící stejné zatížení, to není proud procházející vodičem. Elektrikář by měl studovat oddíl 310.15(E), aby se seznámil s pravidly pro nulový vodič instalovaný v potrubí.

Jak omezíme proud?

Opakovaně jsme uvedli, že dirigent proudovou zatížitelnost je nutné být snížena, pokud je vodič vystaven nadměrné okolní teploty nebo příliš mnoho proud vodiče nainstalován spolu v lávce nebo podobné. Ale jak tuto ampacitu snížíme? Jak omezíme tok proudu? Dostáváme od zákazníka příslib, že na obvod nepoužije více zesilovačů, než jsme doporučili, protože vodič byl snížen? Jistěže ne. Když říkáme, že jsou omezující proud nebo proud v obvodu nebo vodiči, můžeme jednoduše říct, že jsme se snížit hodnocení nadproudové zařízení.

v Případě, že vodič je obvykle v hodnotě 50 ampér, ale okolní teploty vyžadují vodiče musí být snížen na 80%, jsme prostě musí snížit nadproudové zařízení tak, aby výlety na nové zatížitelnost hodnocení vodiče.

nezapomeňte, že snížení ampacity vodiče nebude mít vždy za následek hodnotu, která odpovídá standardní velikosti pojistky nebo jističe z tabulky 240.6(A). Naštěstí, elektrikáři mohou přejít na další nadproudové zařízení standardní velikosti V tabulce, kdykoli se hodnocení vodiče neshoduje se standardními hodnotami z tabulky. To je povoleno až do 800 zesilovačů včetně.