Guide de remplissage du boîtier de commutation multigroupe

Utilisez ce guide pour dimensionner les boîtiers de commutation à 2 et 3 groupes avec de véritables calculs de volume NEC, une planification neutre des commutateurs intelligents et des choix de boîtiers pratiques pour les électriciens, les ingénieurs et les bricoleurs.

Pourquoi les boîtiers de commutation multigroupes manquent rapidement de place

Un boîtier de commutation à 2 ou 3 groupes peut sembler suffisamment large et échouer quand même dans les calculs une fois que les conducteurs d'alimentation, les pattes commutées, les voyageurs, les neutres, les masses d'équipement, les pinces internes et les culasses de plusieurs appareils sont comptés. NEC 314.16(B)(4) est la règle que les gens oublient le plus souvent, car chaque interrupteur ou gradateur compte pour deux conducteurs autorisés en fonction du plus grand conducteur connecté.

Pour les électriciens, le problème sur le terrain n'est généralement pas un fil supplémentaire mais la combinaison de plusieurs conducteurs et de dispositifs plus profonds dans une seule ouverture. Pour les ingénieurs et les rénovateurs bricoleurs, la leçon est la même : les exigences neutres des interrupteurs intelligents, les corps de variateur et les configurations à 3 voies encombrées font que les mathématiques du remplissage des boîtes et l'espace de travail pratique sont à la fois importants.

Règles rapides qui modifient le remplissage des boîtes multi-groupes

Chaque culasse d'appareil compte pour deux conducteurs alloués

En vertu de la norme NEC 314.16(B)(4), chaque interrupteur, variateur, minuterie ou commande intelligente monté sur une culasse ajoute deux conducteurs en fonction du plus gros conducteur connecté à cette culasse. Une boîte à 2 groupes avec deux appareils ajoute quatre allocations avant de compter une seule pince.

Les conducteurs de traversée et les voyageurs s'additionnent plus rapidement que prévu

NEC 314.16(B)(1) compte chaque conducteur isolé qui entre dans la boîte et qui y est épissé ou terminé. Dans les emplacements multigroupes, un câble d'alimentation, un câble de charge et un câble à 3 voies ou un câble de ventilateur peuvent rapidement augmenter le nombre de conducteurs isolés à deux chiffres.

Tous les motifs comptent pour un total d'allocation

NEC 314.16(B)(5) compte tous les conducteurs de mise à la terre de l'équipement ensemble comme une allocation de conducteur basée sur le plus grand conducteur de mise à la terre présent. Cela aide, mais cela n’annule pas le nombre important de périphériques dans une boîte bondée.

Les pinces internes consomment toujours du volume

Si la boîte est équipée de serre-câbles internes, NEC 314.16(B)(2) ajoute une allocation de conducteur en fonction du plus gros conducteur de la boîte. Dans une boîte de rénovation étroite à deux groupes, cette seule allocation supplémentaire fait souvent la différence entre légal et trop rempli.

Les commandes intelligentes modifient la planification des boîtes même lorsque le nombre légal reste similaire

NEC 404.2(C) signifie souvent qu'un neutre doit être présent dans les boîtiers de commutation, et les appareils intelligents sont généralement plus profonds que les bascules standard. Même lorsque les tresses n'ajoutent pas de volume de remplissage légal à la boîte, le corps physique de l'appareil fait toujours d'une boîte à peine légale un mauvais choix dans le monde réel.

Scénarios courants de boîtier de commutation multigroupe

Ces exemples utilisent les tolérances de conducteur courantes du tableau NEC 314.16(B) : 14 AWG = 2,00 pouces cubes. et 12 AWG = 2,25 pouces cubes. Les choix de boîtiers recommandés sont intentionnellement plus conservateurs que le strict minimum légal, car les gradateurs, les appareils intelligents et l'accès aux trims nécessitent tous un véritable espace de travail.

ScénarioÉquivalents de conducteurVolume requisChoix de boîte pratiqueNote de terrain
Boîtier de couloir à 2 postes avec une alimentation 14/2, un pied d'interrupteur 14/2, toutes les masses et deux étriers pour appareils9 équivalents à 14 AWG18.00 cu.in.Choisissez au moins un 20 cu.in. boîte au lieu de s'arrêter au 18,0 cu.in. minimum4 conducteurs isolés + 1 allocation de terre + 4 allocations de joug = 9. À 2,00 cu.in. chacun, le minimum légal est de 18,00 cu.in.
Même disposition à 2 groupes 14 AWG avec une pince interne10 équivalents à 14 AWG20.00 cu.in.Un 22 pouces cubes. ou une boîte plus profonde permet un pliage plus propre des conducteurs et un dégagement pour le gradateurLa pince interne ajoute une allocation supplémentaire de 14 AWG, donc 10 x 2,00 = 20,00 pouces cubes. Une pince peut effacer toute la marge dans une boîte à vieux travaux peu profonde.
Modification d'un interrupteur intelligent à 2 groupes avec une alimentation 12/2, une charge 12/2, des masses, une pince interne et deux étriers de dispositif10 équivalents à 12 AWG22.50 cu.in.Utilisez un 24 cu.in. ou un boîtier plus grand, surtout lorsque les deux appareils sont des commandes intelligentes4 conducteurs isolés + 1 allocation de terre + 1 allocation de pince + 4 allocations de joug = 10. À 2,25 pouces cubes. chacun, le minimum est de 22,50 pouces cubes.
Boîtier de commande d'éclairage de ventilateur 3 groupes 12 AWG avec une alimentation, un câble 12/3, un câble de charge 12/2, des masses, une pince et trois étriers de dispositif15 équivalents à 12 AWG33.75 cu.in.Passez à un 34 cu.in. ou une boîte extra-profonde plus grande avant d'ajouter des minuteries intelligentes ou des gradateurs encombrants7 conducteurs isolés + 1 allocation de terre + 1 allocation de pince + 6 allocations de joug = 15. À 2,25 pouces cubes. chacun, le volume requis est de 33,75 pouces cubes.
Boîte d'atterrissage à 3 voies 14 AWG à 3 groupes avec une alimentation 14/2, deux câbles voyageurs 14/3, un câble de charge 14/2, des masses et trois étriers de dispositif17 équivalents à 14 AWG34.00 cu.in.Traiter 34 pouces cubes. comme le sol et agrandissez-le si des appareils intelligents à 3 voies ou des variateurs profonds sont prévus10 conducteurs isolés + 1 allocation de terre + 6 allocations de joug = 17. À 2,00 cu.in. chacun, le minimum légal est de 34,00 cu.in.

Exemples travaillés avec des nombres spécifiques

Exemple 1 : Boîte de commutation de couloir à 2 groupes 14 AWG

Supposons qu'une alimentation 14/2 entre dans une boîte à 2 gangs et qu'un câble 14/2 part pour la charge d'éclairage commutée. Cela donne quatre conducteurs isolés de 14 AWG. Ajoutez une allocation pour tous les motifs et quatre allocations pour les deux jougs de l'appareil. Total des équivalents = 9. Remplissage de la boîte requis = 9 x 2,00 = 18,00 cu.in. Un 18 pouces cubes. la boîte passe sur papier, mais un 20 cu.in. ou 22 pouces cubes. box est généralement le meilleur choix de champ.

Exemple 2 : Même disposition à 2 groupes augmentée à 12 AWG

Conservez les mêmes équivalents à 9 conducteurs, mais remplacez les conducteurs par des conducteurs de 12 AWG, qui utilisent 2,25 pouces cubes. par allocation du tableau NEC 314.16(B). Le volume requis devient 9 x 2,25 = 20,25 pouces cubes. Cela signifie qu'un boîtier qui était légal à 14 AWG ne l'est plus après une mise à niveau, avant même d'envisager un gradateur plus profond ou un corps de commutateur intelligent.

Exemple 3 : mise à niveau de commande intelligente à 3 groupes en 12 AWG

Une boîte à 3 groupes avec une alimentation 12/2, un câble 12/3 vers un combo ventilateur-lumière, une charge ultérieure 12/2, une pince interne, toutes les masses et trois culasses d'appareil totalisent 15 équivalents de conducteurs. À 2,25 pouces cubes. chacun, le volume minimum est de 33,75 pouces cubes. C’est là que les électriciens cessent de faire confiance aux boîtiers en plastique multi-groupes peu profonds et se tournent vers des boîtiers métalliques très profonds ou d’autres boîtiers à volume élevé répertoriés.

Contexte des codes et normes

Les boîtiers de commutation multigroupes se situent à l'intersection des règles de nombre de conducteurs, des règles de planification des neutres et de la profondeur réelle des appareils. Ces références fournissent des informations utiles avant de vérifier le cycle de code exact et les instructions du fabricant utilisées pour votre projet.

  • NEC aperçu: Commencez ici pour la structure du National Electrical Code, puis vérifiez le texte adopté pour NEC 314.16, NEC 404.2(C) et toutes les modifications locales.
  • Interrupteur d'éclairage: Contexte utile pour expliquer les dispositions unipolaires, multivoies et des appareils de commande aux apprentis ou aux clients bricoleurs.
  • Gradateur: Contexte utile lorsque les corps de contrôle plus profonds et les formes de dissipateurs thermiques rendent une boîte à peine légale inconfortable à découper.
  • CEI 60364: Les projets CEI n'utilisent pas l'arithmétique NEC en pouces cubes, mais la leçon de planification du boîtier est la même : le nombre de conducteurs, la disponibilité du neutre et la profondeur des appareils ont tous besoin d'espace.

FAQ

Combien de marges de remplissage de boîte deux interrupteurs ajoutent-ils dans une boîte à 2 groupes ?

En vertu de la norme NEC 314.16(B)(4), chaque culasse d'appareil compte pour deux conducteurs autorisés en fonction du plus grand conducteur connecté. Deux commutateurs ajoutent donc quatre allocations au total. Avec des conducteurs 12 AWG, cela représente à lui seul 4 x 2,25 = 9,00 pouces cubes.

Les interrupteurs intelligents augmentent-ils toujours le remplissage légal des boîtes ?

Pas automatiquement car l'appareil est intelligent. Le nombre légal change lorsque des conducteurs isolés supplémentaires, un neutre requis ou une pince interne sont présents. Mais les appareils intelligents sont généralement plus profonds, donc un boîtier qui dépasse à peine le numéro NEC peut toujours être un mauvais choix d'installation.

Les tresses comptent-elles dans le remplissage du boîtier de commutation multigroupe ?

Les tresses qui commencent et se terminent à l'intérieur de la même boîte n'ajoutent généralement pas de tolérances de conducteur selon NEC 314.16(B)(1), mais elles occupent toujours de l'espace physique. Les conducteurs de mise à la terre des équipements sont comptés ensemble une fois selon NEC 314.16(B)(5).

Quand dois-je passer à une boîte multigroupe plus profonde ou plus volumineuse ?

Montez chaque fois que la boîte est proche de 20,25 pouces cubes. avec 12 AWG dans une disposition à 2 groupes, près de 30 pouces cubes. dans une configuration à 3 groupes, ou lorsque des gradateurs intelligents, des minuteries ou des appareils à 3 voies rendent difficile le pliage des conducteurs. En pratique, une profondeur supplémentaire empêche toute reprise, même lorsque le minimum légal est techniquement dépassé.

La CEI utilise-t-elle la même méthode de remplissage des boîtes pour les boîtiers de commutation multigroupes ?

Non. La norme CEI 60364 n'utilise pas la méthode de tolérance en pouces cubes NEC 314,16, mais le principe d'ingénierie est similaire : plus de conducteurs, des dispositifs plus profonds et des neutres requis signifient que le boîtier doit fournir un espace de courbure, de terminaison, d'inspection et de maintenance en toute sécurité.

Cochez la case avant le découpage

Si l'emplacement d'un interrupteur à 2 ou 3 groupes est proche de la limite, effectuez le nombre exact de conducteurs avant de fermer le mur. La calculatrice, le tableau de remplissage des boîtes, le tableau des calibres de fil et la référence NEC vous aident à vérifier à la fois le minimum légal et le choix pratique de la boîte.

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