เครื่องคำนวณขนาดสาย — NEC, IEC, BS, AS/NZS | WireStandard

เครื่องคำนวณขนาดสายไฟกำหนดขนาดตัวนำขั้นต่ำสำหรับวงจรตามกระแสโหลด ระยะทางเดินสายทางเดียว และแรงดันระบบ โดยตรวจสอบทั้งขีดจำกัดกระแสพิกัด NEC 310.16 และคำแนะนำแรงดันตก NEC 215.2(A)(1)(b) (3% สำหรับวงจรสาขา 5% รวม) พร้อมกัน และแสดงผล AWG สำหรับอเมริกาเหนือ รวมถึง mm² สำหรับมาตรฐาน IEC, BS และ AS/NZS ช่างไฟฟ้า วิศวกรไฟฟ้า และผู้ตรวจสอบใช้ก่อนติดตั้งสาย

สูตรคำนวณ

ระบบเฟสเดียว: VD = 2 × L × I × ρ / A สามเฟส: VD = √3 × L × I × ρ / A โดย L = ระยะทางเดียว (m), I = กระแส (A), ρ = ความต้านทานจำเพาะทองแดง 0.0172 Ω·mm²/m (IACS, 20 °C), A = พื้นที่หน้าตัดตัวนำ (mm²) กระแสพิกัดตรวจสอบตาม NEC Table 310.16 (คอลัมน์ 60 °C หรือ 75 °C) หมายเหตุ NEC 215.2(A)(1)(b) แนะนำให้แรงดันตกในวงจรสาขาไม่เกิน 3%

ตัวอย่างการคำนวณ

เบรกเกอร์ 20 A ระยะทางเดียว 100 ft (30.48 m) แรงดัน 120 V เฟสเดียว สายทองแดง NEC 310.16 (คอลัมน์ 60 °C) อนุญาต AWG 12 สำหรับ 20 A ตรวจสอบแรงดันตก: VD = 2 × 30.48 × 20 × 0.0172 / 3.31 = 6.34 V = 5.3% เกินเกณฑ์ 3% สำหรับวงจรสาขา เพิ่มขนาดเป็น AWG 10 (5.26 mm²): VD = 2 × 30.48 × 20 × 0.0172 / 5.26 = 3.99 V = 3.3% ตรวจสอบทั้งกระแสพิกัดและแรงดันตกก่อนติดตั้งสายเสมอ

คำถามที่พบบ่อย

ทำไมขนาดเบรกเกอร์จึงไม่ตรงกับขนาดสายในผลลัพธ์?

NEC 240.4(D) กำหนดขีดจำกัดกระแสป้องกันสำหรับตัวนำขนาดเล็ก: AWG 14 สูงสุด 15 A, AWG 12 สูงสุด 20 A, AWG 10 สูงสุด 30 A โดยไม่คำนึงถึงพิกัดเบรกเกอร์ที่ใหญ่กว่า นอกจากนี้กฎ 125% สำหรับโหลดต่อเนื่อง (NEC 210.19) กำหนดว่าโหลดต่อเนื่อง 20 A ต้องใช้วงจรพิกัดอย่างน้อย 25 A ซึ่งอาจทำให้ต้องใช้สายขนาดใหญ่ขึ้นแม้เบรกเกอร์ยังคงเป็น 20 A

ควรเลือกขนาดสายตามแรงดันตกแทนกระแสพิกัดเมื่อใด?

สำหรับระยะสายสั้น กระแสพิกัดจะเป็นตัวกำหนดขนาดสาย เมื่อระยะทางเดียวเกินประมาณ 50 ft (15 m) สำหรับกระแสที่ใช้ทั่วไปในที่พักอาศัย แรงดันตกจะเริ่มมีผลต่อการเลือก เมื่อระยะเกิน 150 ft (45 m) แรงดันตกเกือบทุกครั้งต้องการตัวนำขนาดใหญ่กว่าที่กระแสพิกัดกำหนดเพียงอย่างเดียว เครื่องคำนวณจะเลือกเกณฑ์ที่ต้องการสายขนาดใหญ่กว่าโดยอัตโนมัติ

ทำไม NEC และ IEC จึงแนะนำขนาดที่แตกต่างกัน?

การกำหนดขนาดตาม NEC อ้างอิงตารางกระแสพิกัดใน NEC Table 310.16 โดยใช้คอลัมน์อุณหภูมิขั้วต่อ 60 °C หรือ 75 °C และมีกฎแยกสำหรับตัวนำทองแดงและอลูมิเนียม IEC 60364-5-52 กำหนดวิธีการติดตั้งอ้างอิง (A1, B2, C, E, F) พร้อมตัวคูณแก้ไขสำหรับอุณหภูมิโดยรอบ การรวมกลุ่ม และความต้านทานความร้อนของดิน ทั้งสองแนวทางมีความถูกต้องทางเทคนิค แต่ถูกปรับเทียบสำหรับระบบสายไฟ ประเภทฉนวน และเงื่อนไขการติดตั้งในเขตอำนาจศาลของแต่ละพื้นที่

ขนาดสายไฟยอดนิยม

อ้างอิงด่วนสำหรับการจับคู่กระแสและระยะที่ใช้บ่อย