คู่มือการเลือกขนาดเซอร์กิตเบรกเกอร์สำหรับช่างไฟบ้าน

วิธีเลือกขนาดเบรกเกอร์ที่เหมาะสมสำหรับวงจรในบ้านพักอาศัย

เซอร์กิตเบรกเกอร์ทำหน้าที่ป้องกันสายไฟและอุปกรณ์จากกระแสเกิน หากเลือกขนาดเล็กเกินไปจะทริปเมื่อรับโหลดปกติ หากเลือกขนาดใหญ่เกินไปสายไฟอาจร้อนเกินก่อนที่เบรกเกอร์จะทริป คู่มือนี้อธิบายกฎ NEC สำหรับการเลือกขนาดเบรกเกอร์ในงานที่พักอาศัย เพื่อให้ได้การป้องกันที่ถูกต้องตั้งแต่ครั้งแรก

หลักการทำงานของเซอร์กิตเบรกเกอร์

เซอร์กิตเบรกเกอร์คืออุปกรณ์ป้องกันกระแสเกินที่รีเซ็ตได้ ภายในมีแผ่นไบเมทัลที่ร้อนและโค้งงอเมื่อมีกระแสโอเวอร์โหลดต่อเนื่อง ทำให้เบรกเกอร์ทริปหลังจากผ่านเวลาหนึ่ง นอกจากนี้ยังมีระบบทริปแม่เหล็กไฟฟ้าที่ทำงานทันทีเมื่อเกิดกระแสลัดวงจร พิกัดของเบรกเกอร์คือกระแสต่อเนื่องสูงสุดที่ยอมให้ผ่านได้ ที่ 100% ของพิกัด เบรกเกอร์มาตรฐานจะทนได้ไม่จำกัดเวลา แต่จะทริปเมื่อมีกระแสเกินพิกัดอย่างต่อเนื่อง

กฎ 125% ของ NEC สำหรับโหลดต่อเนื่อง

NEC 210.20 และ 215.3 กำหนดว่าเบรกเกอร์วงจรสาขาต้องไม่รับโหลดเกิน 80% ของพิกัดสำหรับโหลดต่อเนื่อง (โหลดที่ทำงานนาน 3 ชั่วโมงขึ้นไป) กล่าวอีกนัยหนึ่ง เบรกเกอร์ต้องมีขนาด 125% ของกระแสโหลดต่อเนื่อง ตัวอย่างเช่น โหลดต่อเนื่อง 16 A ต้องใช้เบรกเกอร์ที่มีพิกัดอย่างน้อย 16 × 1.25 = 20 A โหลดที่ไม่ต่อเนื่องสามารถใช้พิกัดเบรกเกอร์ได้ 100%

ขนาดเบรกเกอร์มาตรฐาน

NEC 240.6 ระบุขนาดเบรกเกอร์มาตรฐานดังนี้: 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 125, 150, 175, 200, 225, 250, 300, 350, 400, 450, 500, 600 A ต้องปัดขึ้นไปเป็นขนาดมาตรฐานถัดไปเสมอ ไม่สามารถใช้เบรกเกอร์ 22 A เพียงเพราะการคำนวณได้ 22 A ต้องใช้ 25 A (ขนาดมาตรฐานถัดไป)

การจับคู่เบรกเกอร์กับสายไฟ

เบรกเกอร์ต้องมีขนาดเพื่อป้องกันสายไฟ ไม่ใช่แค่โหลด NEC 240.4 กำหนดว่าพิกัดเบรกเกอร์ต้องไม่เกิน ampacity ของสายไฟที่ป้องกัน (มีข้อยกเว้นเฉพาะสำหรับวงจรมอเตอร์) คู่ที่พบบ่อย: AWG 14 → เบรกเกอร์ 15 A, AWG 12 → เบรกเกอร์ 20 A, AWG 10 → เบรกเกอร์ 30 A, AWG 8 → เบรกเกอร์ 40–50 A, AWG 6 → เบรกเกอร์ 60 A ห้ามติดตั้งเบรกเกอร์ 20 A กับสายไฟ AWG 14 เด็ดขาด

วงจรพิเศษ: GFCI, AFCI และ Multi-Wire

วงจรในครัวและห้องน้ำต้องใช้เบรกเกอร์ GFCI หรือเต้ารับ GFCI NEC 210.12 กำหนดให้วงจรในห้องนั่งเล่น ห้องนอน และห้องอาหารต้องมีการป้องกัน AFCI วงจรสาขาหลายสาย (สายร้อนสองเส้นที่ใช้สายนิวทรัลร่วมกัน) ต้องใช้เบรกเกอร์สองโพลที่มีการทริปร่วม เพื่อให้สายร้อนทั้งสองตัดพร้อมกัน ตรวจสอบข้อกำหนดท้องถิ่นเสมอ บางพื้นที่อาจกำหนด AFCI และ GFCI เกินกว่าค่าขั้นต่ำของ NEC

FAQ

สามารถเปลี่ยนเบรกเกอร์ 15 A เป็น 20 A ได้หรือไม่?

ได้เฉพาะในกรณีที่สายไฟในวงจรเป็น AWG 12 หรือใหญ่กว่า หากสายไฟที่มีอยู่เป็น AWG 14 ไม่สามารถอัปเกรดเป็นเบรกเกอร์ 20 A ได้ เพราะสายไฟจะไม่มีการป้องกัน การอัปเกรดเบรกเกอร์ต้องเปลี่ยนสายไฟทั้งหมดในวงจรด้วย

ต้องใช้เบรกเกอร์ขนาดเท่าไหร่สำหรับเครื่องใช้ไฟฟ้า 240V?

ใช้พิกัดกระแสจากป้ายชื่อของเครื่องใช้ไฟฟ้า ใช้กฎ 125% หากโหลดเป็นแบบต่อเนื่อง จากนั้นปัดขึ้นเป็นขนาดเบรกเกอร์มาตรฐานถัดไป ตัวอย่างเช่น เครื่องทำน้ำอุ่น 4,500 W / 240V ใช้กระแส 18.75 A อย่างต่อเนื่อง: 18.75 × 1.25 = 23.4 A ปัดขึ้นเป็น 25 A (สองโพล) เครื่องใช้ไฟฟ้าหลายรุ่นระบุขนาดเบรกเกอร์ที่ต้องการในคู่มือการติดตั้งโดยตรง

วงจร 20 A มีเต้ารับได้กี่จุด?

NEC ไม่ได้จำกัดจำนวนเต้ารับต่อวงจรสำหรับวงจรสาขาทั่วไป แต่จำกัดโหลดที่ 80% ของพิกัดเบรกเกอร์สำหรับการใช้งานต่อเนื่อง วงจร 20 A ไม่ควรรับโหลดต่อเนื่องเกิน 16 A ในทางปฏิบัติ ช่างไฟส่วนใหญ่ติดตั้งเต้ารับ 8–10 จุดในวงจร 20 A เพื่อหลีกเลี่ยงโหลดเกินจากอุปกรณ์ที่เสียบปลั๊กทั่วไป