Калькулятор заповнення труби
Заповнення труби — це частка внутрішньої площі поперечного перерізу труби, яку дозволено займати провідникам усередині неї. National Electrical Code обмежує цю частку, щоб проводи можна було протягувати без пошкоджень і щоб пучок міг відводити тепло. Цей калькулятор застосовує площинний метод NEC Chapter 9 двома способами, повністю у вашому браузері: ніщо з введеного не залишає ваш пристрій.
У режимі «Підібрати трубу» ви перелічуєте провідники — тип ізоляції, розмір і кількість у кожному рядку, — обираєте тип труби, і калькулятор повертає найменший типорозмір, що вміщується при кодовому відсотку заповнення, разом із бюджетом використаної та дозволеної площі й висновком «норма» або «перевищення». У режимі «Вмістити провідники» ви обираєте тип труби, типорозмір та один провідник, і він повертає максимальну кількість, що вміщується, за допомогою лімітів заповнення, прив'язаних до кількості.
Що таке заповнення труби?
Кожен провідник має площу поперечного перерізу, а кожен типорозмір труби має відому загальну внутрішню площу. Заповнення труби порівнює сумарну площу провідників із площею труби та перевіряє її відносно граничного відсотка. Це суто правило площі — воно нічого не каже про допустиму силу струму, температурне зниження номіналу чи фізичну складність протягування; це окремі перевірки, які вам усе одно потрібно виконати.
Ліміт існує для того, щоб провідники не були запаковані настільки щільно, що ізоляція подряпається під час монтажу, і щоб тепло, що виділяється в пучку, могло розсіюватися. Дотримання відсотка заповнення — це перший бар'єр, який має пройти проєкт кабельної траси.
Відсотки заповнення за NEC
NEC Chapter 9, Table 1 встановлює максимальне заповнення залежно від кількості провідників: один провідник може займати до 53 відсотків площі труби, два провідники — до 31 відсотка, а три або більше провідників — до 40 відсотків. Короткий ніпель довжиною 24 дюйми або менше між коробками дозволено заповнювати до 60 відсотків згідно з Note 4.
Випадок із двома провідниками при 31 відсотку — найсуворіша смуга, тому траса, яка щойно не пройшла перевірку з двома проводами, іноді може пройти після додавання третього, коли застосовується смуга 40 відсотків. Цей калькулятор автоматично визначає правильну смугу і дозволяє перевизначити її ніпелем або власним відсотком, коли того вимагає ваша ситуація.
Максимальний відсоток заповнення залежить лише від кількості провідників, що ділять кабельну трасу, а не від їхнього розміру. Цей калькулятор автоматично визначає правильну смугу за кількістю провідників.
| Провідники в трасі | Максимальне заповнення | Коли застосовується |
|---|---|---|
| 1 провідник | 53% | Один провід має додатковий запас, щоб його можна було протягувати без пошкоджень. |
| 2 провідники | 31% | Найсуворіша смуга — траса з двома проводами обмежена найжорсткіше. |
| 3 або більше провідників | 40% | Звичайний випадок для багатопровідникової кабельної траси. |
| Ніпель 24 дюйми або коротше | 60% | Коротка ділянка між коробками може заповнюватися вище (Note 4). |
Приклад розрахунку
Візьмемо три провідники 12 AWG THHN у напівдюймовій трубі EMT. Кожен провідник 12 AWG THHN має площу близько 0,0133 квадратного дюйма, тож три разом — близько 0,0399 квадратного дюйма. Напівдюймова EMT має внутрішню площу близько 0,304 квадратного дюйма, і за трьох або більше провідників застосовується смуга 40 відсотків, що дає дозволену площу близько 0,122 квадратного дюйма. Пучок вміщується з запасом, і калькулятор підтвердить проходження та покаже, скільки запасу залишається до потреби в наступному типорозмірі.
Дев'ять — це максимальна кількість провідників 12 AWG THHN, яку вміщує напівдюймова труба EMT, — і це саме те число, яке публікує NEC Annex C, Table C.1 для цього поєднання.
- Дано
- Труба: 1/2" EMT — загальна внутрішня площа 0,304 in²
- Провідник: 12 AWG THHN — 0,0133 in² кожен
- Ліміт заповнення: 40% (три або більше провідників, NEC Table 1)
- Кроки
- Дозволена площа = 0,304 in² × 40% = 0,1216 in².
- 0,1216 in² ÷ 0,0133 in² на провідник ≈ 9,14.
- Дробова частина 0,14 менша за поріг округлення NEC 0,8, тому округлюється донизу до 9 провідників.
- Результат
- 9 провідників 12 AWG THHN вміщуються в 1/2" EMT — те саме число, що наведено в NEC Annex C.
Як користуватися калькулятором заповнення труби
- Оберіть режимОберіть режим «Підібрати трубу», щоб знайти найменшу трубу для списку провідників, або режим «Вмістити провідники», щоб порахувати, скільки одного провідника вміщується в обраний типорозмір.
- Введіть провідникиОберіть тип ізоляції та розмір для кожного провідника й задайте кількість. У режимі «Підібрати трубу» можна додати рядок для кожного типу провідника в пучку.
- Оберіть трубуОберіть тип труби — EMT, RMC, IMC, PVC Schedule 40 або Schedule 80 — та, у режимі «Вмістити провідники», типорозмір.
- Перегляньте результатКалькулятор визначає відсоток заповнення за NEC і показує рекомендований розмір або максимальну кількість, разом із бюджетом використаної та дозволеної площі.
Часті запитання
Поширені запитання про те, як калькулятор заповнення труби застосовує площинний метод NEC.
Який відсоток заповнення дозволяє NEC?
NEC Chapter 9, Table 1 дозволяє 53 відсотки для одного провідника, 31 відсоток для двох і 40 відсотків для трьох або більше. Ніпель довжиною 24 дюйми або менше дозволено заповнювати до 60 відсотків.
Чи враховує заповнення труби допустиму силу струму або температурне зниження номіналу?
Ні. Заповнення труби — це правило, що стосується лише площі. Допустима сила струму, температурна корекція та поправки на пучкування провідників — окремі розрахунки, які потрібно виконати додатково до перевірки заповнення.
Які типи труб підтримує калькулятор?
Він включає EMT, RMC або GRC, IMC, PVC Schedule 40 та PVC Schedule 80, з площами провідників THHN або THWN та XHHW за NEC Chapter 9, Table 5.
Чому додавання провідника іноді дозволяє трасі вміститися?
Ліміт для двох провідників становить 31 відсоток — найсуворіша смуга. Щойно з'являється третій провідник, застосовується смуга 40 відсотків, тож дозволена площа може зрости, і гранична траса може пройти перевірку.
Чи підбирає цей калькулятор переріз проводу або перевіряє падіння напруги?
Ні — заповнення труби перевіряє лише площу кабельної траси. Скористайтеся калькулятором перерізу проводу або падіння напруги, щоб підібрати провідник за його допустимою силою струму та переконатися, що траса не занадто довга, а потім поверніться сюди з цим провідником, щоб підібрати трубу.