เครื่องคำนวณการเติมท่อ — ขีดจำกัด NEC 40% | WireStandard

เลือกประเภทสาย (THHN, XHHW, USE-2 ฯลฯ) ขนาด AWG และจำนวนแต่ละกลุ่ม เครื่องคิดเลขรวมพื้นที่หน้าตัดจาก NEC Chapter 9 Table 5 และหาขนาดท่อร้อยสายที่เล็กที่สุด (EMT, IMC, RMC หรือ PVC) ที่มีพื้นที่ภายใน (NEC Chapter 9 Table 4) อยู่ภายในขีดจำกัด NEC ใช้โดยช่างไฟฟ้าในการกำหนดขนาดท่อและผู้ตรวจสอบยืนยันความสอดคล้องกับมาตรฐาน

สูตรคำนวณอัตราการเติมท่อร้อยสาย

อัตราการเติม % = (ผลรวมพื้นที่หน้าตัดสาย) ÷ (พื้นที่ภายในท่อ) × 100 ขีดจำกัด NEC Chapter 9 Table 1: 1 เส้น ≤ 53%, 2 เส้น ≤ 31%, 3 เส้นขึ้นไป ≤ 40% พื้นที่หน้าตัดสายตามประเภทฉนวนและ AWG จาก NEC Chapter 9 Table 5 ค่าอ้างอิง: THHN 12 AWG = 8.581 mm² พื้นที่ภายใน 1/2" EMT = 196 mm² → ขีดจำกัด 40% = 78.4 mm²

ตัวอย่างการคำนวณ

ร้อยสาย 12 AWG THHN จำนวนเก้าเส้น รวมพื้นที่สาย = 9 × 8.581 = 77.2 mm² พื้นที่ภายใน 1/2" EMT 196 mm² × 40% = 78.4 mm² ที่อนุญาต — อยู่ในขีดจำกัดพอดี ควรเปลี่ยนเป็น 3/4" EMT (พื้นที่ภายใน 348 mm² ขีดจำกัด 40% = 139.2 mm²) เพื่อความปลอดภัยในการดึงสาย NEC 300.17 กำหนดว่าจำนวนและขนาดสายต้องให้ติดตั้งและดึงออกได้อย่างปลอดภัยโดยไม่เสียหาย

คำถามที่พบบ่อย

ทำไมขีดจำกัดอัตราการเติมถึงเป็น 40% สำหรับสามเส้นขึ้นไป?

NEC Chapter 9 Table 1 กำหนด 40% เป็นค่าสูงสุดที่ได้จากการทดลองสำหรับสามเส้นขึ้นไป ขีดจำกัดนี้มีสองจุดประสงค์ คือ ให้พื้นที่เพียงพอในการดึงสายโดยไม่ติดหรือขูดฉนวน และให้ความร้อนที่เกิดจากตัวนำหลายเส้นระบายออกสู่อากาศโดยรอบ หากเกิน 40% อาจทำให้ตัวนำร้อนเกินและผิดมาตรฐาน

สายดิน (EGC) และสายนิวทรัลนับรวมในอัตราการเติมท่อหรือไม่?

ใช่ NEC Chapter 9 Note 2 ระบุว่าสายทุกเส้น ไม่ว่าจะมีหน้าที่อะไร ต้องนับรวมในการคำนวณอัตราการเติม กฎ 40% ใช้กับทุกเส้นในท่อ เฉพาะการลดกระแสตาม NEC 310.15(C) เท่านั้นที่แยกแยะตัวนำกระแสและไม่กระแส การคำนวณอัตราการเติมไม่ได้แยกแยะดังกล่าว

สายที่มีฉนวนต่างชนิดกันสามารถอยู่ในท่อเดียวกันได้หรือไม่?

ได้ NEC 300.3(C)(1) อนุญาตให้สายที่มีฉนวนต่างชนิดอยู่ในท่อเดียวกัน โดยทุกเส้นต้องได้รับการพิกัดสำหรับแรงดันสูงสุดที่มีในท่อ เมื่อคำนวณอัตราการเติม ให้ใช้พื้นที่หน้าตัดจริงของแต่ละประเภทฉนวนจาก NEC Chapter 9 Table 5 เนื่องจาก XHHW มีเส้นผ่าศูนย์กลางภายนอกเล็กกว่า THHN ที่ AWG เดียวกัน การผสมฉนวนจึงเปลี่ยนพื้นที่เติมรวม