Ghid de umplere a cutiei pentru încălzirea apei
Utilizați acest ghid atunci când un încălzitor de apă de tip stocare sau fără rezervor adaugă o cutie de îmbinare, un comutator de serviciu sau conductoare mai mari care trebuie să lase în continuare suficient volum de inchi cubi pentru terminații sigure.
De ce cutiile pentru încălzirea apei se epuizează mai repede decât se aștepta
Cablajul încălzitorului de apă arată adesea simplu pe diagrama cu o singură linie: întrerupător, cablu, deconectare sau termostat și aparat. Pe câmp, partea aglomerată este de obicei cutia mică de lângă încălzitor. În momentul în care adăugați conductori de trecere, o clemă internă, un comutator local de service sau conductoare mai mari de 10 AWG, 8 AWG sau 6 AWG, inchii cubi liberi dispar rapid. Aici NEC 314.16 devine parte din decizia de instalare în loc de verificarea finală a documentelor.
Distincția importantă este că comenzile de încălzire enumerate și unele carcase din fabrică încă urmează instrucțiunile produsului conform NEC 110.3(B). Matematica de umplere a cutiei de pe această pagină se adresează cutiilor obișnuite de priză, cutiilor de dispozitive și cutiilor de joncțiune utilizate pe lângă acel echipament. Pentru cititorii IEC 60364, metoda aritmetică diferă, dar lecția de inginerie este aceeași: terminațiile de încălzire a apei cu curent mai mare necesită spațiu real de îndoire, spațiu de împământare și acces la serviciu.
Cinci reguli de câmp care împiedică cutiile de încălzire a apei subdimensionate
Tratați echipamentele de încălzire enumerate separat de matematica reală a umplerii cutiei
Aplicați NEC 314.16 la cutiile de priză, cutiile pentru dispozitive și cutiile de joncțiune care dețin îmbinări sau dispozitive montate pe jug. Tratați compartimentele de încălzire din fabrică, deconectările enumerate și comenzile ambalate conform instrucțiunilor lor de instalare conform NEC 110.3(B).
O simplă îmbinare a încălzitorului de 240 V creează în continuare un număr real de conductori
O tranziție obișnuită la încălzitorul de apă cu un cablu de la panou și un cablu către aparat creează, de obicei, patru conductori izolați înainte de a adăuga împământare, cleme sau orice jug de deconectare.
Încălzitoarele de apă cu stocare și unitățile fără rezervor stresează cutia în mod diferit
Un încălzitor de tip stocare de 30 A aterizează adesea pe cupru de 10 AWG, în timp ce încălzitoarele electrice mai mari și multe unități fără rezervor se deplasează pe teritoriul de 8 AWG și 6 AWG. Fiecare treaptă mai mare în dimensiunea conductorului crește imediat alocația de inchi cubi.
Un comutator local sau o curea de deconectare adaugă încă două alocații
Dacă aceeași cutie poartă și un comutator sau deconectare montat pe jug, NEC 314.16(B)(4) adaugă două permise de conductor pe baza celui mai mare conductor conectat. Pe 6 AWG, acea umplere a dispozitivului este de 10,00 inci cubi.
Lăsați spațiu pentru planificarea încărcării continue și service-ul viitor
Încălzitoarele de apă de tip stocare sunt tratate ca sarcini continue conform NEC 422.13, iar multe instalații necesită, de asemenea, revizuirea deconectarii conform NEC 422.31(B). Aceste reguli nu înlocuiesc umplerea cutiei, dar fac din casetele cu limită exactă o alegere proastă atunci când accesul cuplului și reterminarea contează.
Scenarii de umplere a cutiei de încălzire de apă au funcționat
Aceste exemple se concentrează pe cutiile obișnuite utilizate pe lângă încălzitoarele electrice de apă cu acumulare și încălzitoarele fără rezervor. Volumul necesar este doar numărul de completare a casetei NEC. Alegerea recomandată a cutiei lasă spațiu suplimentar pentru îndoirea conductorului, feroneria de cleme și accesul la service.
| Scenariu | Dirijori numărați | Volumul necesar | Alegere cutie practică | Notă de câmp |
|---|---|---|---|---|
| Joncțiune pentru încălzirea apei cu stocare de 30 A cu cupru 10 AWG | 4 conductori izolați 10 AWG + permisiunea de împământare + clemă internă | 15.00 cu.in. | 18 cu.in. minim, 21 cu.in. preferat | 4 x 2,50 + 2,50 + 2,50 = 15,00 cu.in. Numărul legal este modest, dar rigid 10 AWG și un dulap de încălzire înghesuit încă argumentează pentru spațiu de rezervă. |
| Cutie de încălzire de 30A care transportă atât îmbinarea, cât și un jug de comutator local | 4 conductori izolați 10 AWG + împământare + clemă + jug dispozitiv | 20.00 cu.in. | 21 cu.in. sau o incintă listată mai adâncă | Adăugați 5,00 cu.in. pentru jugul conform NEC 314.16(B)(4), aducând același aspect la 20,00 cu.in. |
| Tranziția încălzitorului de 40 A mărită la 8 AWG cupru | 4 conductori izolați 8 AWG + 10 AWG toleranță de masă + clemă internă | 17.50 cu.in. | 21 cu.in. minim, 30,3 cu.in. preferat | 4 x 3,00 + 2,50 + 3,00 = 17,50 cu.in. Matematica trece, dar spațiul de îndoire de 8 AWG împinge de obicei instalatorii către o cutie pătrată mai mare. |
| Tranziție la încălzitorul de apă fără rezervor de 60 A folosind cupru 6 AWG | 4 conductori izolați 6 AWG + 10 AWG toleranță de masă + clemă internă | 27.50 cu.in. | 30,3 cu.in. minim, 42,0 cu.in. preferat | 4 x 5,00 + 2,50 + 5,00 = 27,50 cu.in. Aici cutiile de dispozitive mici nu mai sunt realiste. |
| Cutie de 60A care transportă atât îmbinarea 6 AWG, cât și un jug de deconectare | 4 conductori izolați 6 AWG + împământare + clemă + jug dispozitiv | 37.50 cu.in. | 42,0 cu.in. cutie pătrată sau o carcasă listată mai mare | Același aspect sare la 37,50 cu.in. odată ce jugul adaugă 10,00 cu.in., astfel încât separarea deconectarii de spațiul de îmbinare este adesea mai curată. |
Exemple practice cu referințe de cod
Exemplul 1: încălzitor de apă cu stocare de 30 A la o alimentare 10/2 și o încărcare de 10/2
Să presupunem că unul 10/2 cu cablu de împământare sosește de la panou și un altul 10/2 cu cablu de împământare pleacă din cutie către un încălzitor de apă cu stocare de 240 V. Acest lucru creează patru conductori izolați de 10 AWG din exteriorul cutiei. Adăugați o toleranță de împământare conform NEC 314.16(B)(5) și o admisie de clemă internă conform NEC 314.16(B)(2). Totalul este de șase alocații. La 2,50 inci cubi fiecare, cutia are nevoie de 15,00 inci cubi. O cutie de 18 inchi cubi trece, dar o cutie de 21 inchi cubi este de obicei mai ușor de terminat curat într-o cameră de utilitate strâmtă.
Exemplul 2: Circuitul de ramificare a încălzitorului de 40 A mărit la 8 AWG
Acum să presupunem că aceeași tranziție de bază folosește cupru de 8 AWG, deoarece sarcina plăcii de identificare a încălzitorului, designul circuitului de ramificare sau marja de cădere de tensiune împinge instalația mai mare. Patru conductori izolați de 8 AWG necesită 12,00 inci cubi. Adăugați un permis de împământare de 10 AWG la 2,50 inchi cubi și o admisie de clemă internă la 3,00 inci cubi. Totalul devine 17,50 inci cubi. O cutie de 21 de inchi cubi poate trece, dar mulți electricieni preferă o cutie pătrată de 30,3 inci cubi, deoarece conductorii de 8 AWG și piulițele sau urechile consumă spațiu real de îndoire.
Exemplul 3: Încălzitor fără rezervor de 60 A cu deconectare în aceeași cutie
Un încălzitor electric de apă fără rezervor împinge adesea designul în teritoriu 6 AWG. Patru conductori izolati de 6 AWG necesită 20,00 inci cubi conform Tabelului NEC 314.16(B). Adăugați un permis de împământare de 10 AWG la 2,50 inchi cubi, un permis de clemă internă la 5,00 inci cubi și un jug de deconectare sau comutare la 10,00 inchi cubi conform NEC 314.16(B)(4). Totalul este de 37,50 inci cubi. Acest număr acceptă de obicei un design separat: o carcasă de deconectare listată și o cutie de îmbinare sau de tranziție de dimensiuni adecvate, în loc să forțeze totul într-o cutie compactă.
Referințe utile pentru coduri și standarde
Aceste referințe deschise ajută la explicarea unde se aplică matematica de umplere a casetei NEC, cum este organizat echipamentul de încălzire a apei și de ce planificarea incintei este încă importantă pentru cititorii IEC.
- Codul electric național: Utilizați articolul 314.16 pentru umplerea cutiei, articolul 422.13 pentru tratarea cu încărcare continuă a încălzitorului de apă de tip stocare și articolul 422.31(B) atunci când revizuiți mijloacele de deconectare.
- Încălzirea apei: Context util pentru sistemele de depozitare și de încălzire a apei fără rezervor atunci când discutăm despre configurarea circuitelor de ramură și accesul la service.
- Incalzire electrica: Referință publică utilă pentru terminologia rezistenței-încălzire și de ce pot apărea conductoare de circuit de ramificație mai mari în instalațiile de încălzire.
- IEC 60364: Instalațiile IEC folosesc formulare și metode diferite, dar aceeași logică de planificare a carcasei se aplică în continuare atunci când dimensiunea conductorului și numărul de terminații cresc.
Întrebări frecvente privind umplerea cutiei pentru încălzirea apei
Se aplică NEC 314.16 în interiorul fiecărei carcase de deconectare sau de control a încălzitorului de apă?
Nr. NEC 314.16 se aplică direct la cutiile de priză, cutiile pentru dispozitive și cutiile de joncțiune. Compartimentele de încălzire din fabrică, deconectările enumerate și comenzile ambalate se pot baza în schimb pe proiectarea produsului și instrucțiunile de instalare conform NEC 110.3(B).
Cât volum de cutie are nevoie de o îmbinare simplă de încălzire a apei de 30 A?
O îmbinare comună de 240 V cu patru conductori izolați de 10 AWG, un permis de împământare și o admisie de clemă necesită 15,00 inci cubi. Mulți instalatori aleg încă 18 până la 21 de inci cubi pentru a lăsa spațiu de îndoire mai curat.
De ce cutiile de încălzire fără rezervor cresc atât de repede?
Încălzitoarele fără rezervor folosesc adesea conductori de 8 AWG sau 6 AWG, iar Tabelul NEC 314.16(B) atribuie 3,00 inchi cubi pentru fiecare permis de 8 AWG și 5,00 inci cubi pentru fiecare permis de 6 AWG. Un jug de deconectare adaugă încă două alocații pe deasupra.
Regulile de deconectare a încălzitorului de apă înlocuiesc matematica de umplere a cutiei?
Nr. NEC 422.31(B) vă ajută să decideți dacă mijloacele de deconectare sunt acceptabile, în timp ce NEC 314.16 verifică dacă priza separată sau cutia de joncțiune are un volum suficient de inchi cubi. Ele rezolvă probleme diferite și ambele încă contează.
Cum ar trebui utilizatorii IEC să aplice acest ghid bazat pe NEC?
Utilizați-l ca ghid de planificare a incintei, mai degrabă decât ca aritmetică directă a codului. IEC 60364 nu folosește aceeași metodă cu inchi cubi, dar conductoarele mai mari, terminațiile mai strânse și accesul la service necesită încă mai mult spațiu în carcasă.
Verificați circuitul de încălzire înainte de a închide cutia
Rulați numărul real de conductori, confirmați abordarea de deconectare și alegeți o cutie care funcționează atât pentru matematica NEC, cât și pentru accesul la serviciu curat înainte ca încălzitorul de apă să fie alimentat.
Box Fill Calculator · Wire Gauge Chart · Conduit Fill Calculator · NEC Code Reference