Руководство по заполнению защищенной от атмосферных воздействий коробки
Используйте это руководство для определения размеров защищенных от атмосферных воздействий коробок для наружных розеток, выключателей, разъединителей насосов и соединений во влажных местах с использованием реальных математических вычислений NEC и контекста IEC/IP-кода.
Почему уличные коробки требуют двух отдельных проверок
Устойчивый к атмосферным воздействиям короб может быть внесен в список для влажных помещений, и при этом он все равно не будет заполнен после подсчета питающих проводников, проводников нагрузки, ярм устройств, заземляющих проводников или внутренних зажимов. NEC 314.16 занимается математическими расчетами объема, а NEC 314.15, NEC 406.9 и инструкциями по перечню оборудования обрабатывают экологическую сторону установки.
Для электриков практическая ловушка предполагает, что в литой уличной коробке с герметичной крышкой автоматически будет достаточно места для розетки GFCI или WR/TR. Для инженеров и домашних мастеров урок один и тот же: устойчивость к атмосферным воздействиям, пространство для изгиба проводника и заполнение допустимых норм взаимосвязаны, но это не одна и та же проверка.
Быстрые правила, которые меняют заполнение уличной коробки
Погодостойкая крышка не изменяет количество проводников NEC.
Крышка имеет значение для соответствия условиям эксплуатации во влажных условиях, но заполнение коробки по-прежнему соответствует стандарту NEC 314.16. Розетка или ярмо выключателя по-прежнему добавляют два припуска на проводник в зависимости от наибольшего подключенного проводника.
Глубина устройства и легальное наполнение - это разные проблемы
Коробка может соответствовать допустимому количеству проводников и при этом быть неприятной из-за глубокого GFCI, устройства WR или громоздкого соединителя. Для работы на открытом воздухе обычно лучше использовать более глубокую коробку, чем необходимый минимум.
Внутренние зажимы учитываются, резьбовые ступицы обычно не учитываются.
Если в коробке используется внутренний зажим, добавьте один припуск на проводник согласно NEC 314.16(B)(2). Многие защищенные от атмосферных воздействий ступицы с резьбой и внешние фитинги не добавляют припуск на внутренний зажим.
Основания по-прежнему учитываются как одна общая сумма надбавок.
Все заземляющие проводники оборудования вместе считаются одним допустимым проводником согласно NEC 314.16(B)(5), исходя из наибольшего заземляющего проводника, входящего в коробку.
Пользователи IEC по-прежнему должны покидать защищенное от атмосферных воздействий служебное пространство.
В стандарте IEC 60364 не используется арифметика заполнения коробок NEC, но урок планирования корпуса тот же: фитингам, предназначенным для влажной установки, уплотнениям и более крупным устройствам требуется достаточно места для изгиба, проверки и обслуживания.
Распространенные сценарии использования защищенных от атмосферных воздействий коробок
В этих примерах сначала рассматривается математика заполнения коробок, а затем рекомендуются практичные уличные коробки, оставляющие некоторое рабочее пространство. В перечисленных объемах указаны стандартные допуски NEC Table 314.16(B): 14 AWG = 2,00 куб.дюйма, 12 AWG = 2,25 куб.дюйма, 10 AWG = 2,50 куб.дюйма и 8 AWG = 3,00 куб.дюйма.
| Сценарий | Эквиваленты проводников | Требуемый объем | Практичный выбор коробки | Поле Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Наружная розетка GFCI на 20 А с одним питанием 12/2, одной нагрузкой 12/2, всеми заземлениями и одним ярмом устройства. | 7 эквивалентов на 12 AWG | 15.75 cu.in. | Выберите 18 кубических дюймов. или более глубокий защищенный от атмосферных воздействий ящик для устройства | 4 изолированных проводника + 1 запас заземления + 2 для ярма GFCI = 7. При длине 2,25 куб.дюйма. каждый минимум составляет 15,75 куб.дюйма, поэтому во многих неглубоких одноместных ящиках сразу становится тесно. |
| Выключатель наружного освещения с одним питанием 14/2, одной ножкой переключателя 14/2, всеми заземлениями и одним ярмом переключателя | 6 эквивалентов на 14 AWG | 12.00 cu.in. | 16 куб.дюйм. Защищенная от атмосферных воздействий распределительная коробка обеспечивает более чистое пространство для складывания, чем коробка размером 12 куб. дюймов. минимальная посадка | 4 изолированных проводника + 1 припуск на землю + 2 для ярма выключателя — это 7 при наличии внутреннего зажима, но во многих литых коробках используются резьбовые входы и остается 6. При 6 x 2,00 требуемый объем составляет 12,00 куб.дюйма. |
| Соединение для влажной установки с тремя кабелями 12/2, сращенными внутри одной коробки, всеми заземлениями и одним внутренним зажимом. | 8 эквивалентов на 12 AWG | 18.00 cu.in. | Квадратная защищенная от атмосферных воздействий коробка размером 4 дюйма и объемом около 21 куб.дюйма. это комфортный минимум | 6 изолированных проводников + 1 допуск на заземление + 1 допуск на внутренний зажим = 8. При длине 2,25 куб.дюйма. каждый, необходимый объем 18,00 куб.дюйма. |
| Соединительная коробка для насоса наружного применения с четырьмя изолированными проводниками 10 AWG, одним заземляющим проводом 10 AWG и одним внутренним зажимом. | 6 эквивалентов на 10 AWG | 15.00 cu.in. | Используйте глубокую защищенную от атмосферных воздействий распределительную коробку вместо установки неглубокой коробки FS. | 4 изолированных проводника + 1 припуск на заземление + 1 припуск на зажим = 6. При длине 2,50 куб.дюйма. на каждую коробку нужно 15,00 куб.дюйма. прежде чем рассматривать размер разъема и доступ к крутящему моменту. |
| Разъединительная или переходная коробка для наружной установки с четырьмя проводниками 8 AWG, одним заземляющим проводом 10 AWG и одним зажимом 8 AWG. | 4 x 8 AWG плюс 1 x 10 AWG заземление плюс 1 x 8 AWG зажим | 17.50 cu.in. | Перейдите на 21 куб.дюйм. или большего размера и проверьте пространство для изгиба | 4 х 3,00 + 2,50 + 3,00 = 17,50 куб.дюйма. Юридическое количество вполне приемлемо, но клеммы 8 AWG для влажного монтажа заслуживают большего места, чем минимальная коробка. |
Рабочие примеры с конкретными числами
Пример 1: Патио GFCI со сквозной нагрузкой
Предположим, что по одному кабелю 12/2 подается питание, а по другому кабелю 12/2 подается питание на внутренний светильник или другую розетку. Это дает четыре изолированных проводника сечением 12 AWG. Добавьте один припуск на все заземления и два припуска на ярмо устройства GFCI. Общее количество эквивалентов = 7. Требуемое заполнение ящика = 7 x 2,25 = 15,75 куб.дюйма. Если выбранный защищенный от атмосферных воздействий ящик имеет объем всего 14 куб. дюймов, он выйдет из строя еще до того, как вы задумаетесь о глубине устройства.
Пример 2: Внешнее соединение трех кабелей 12/2.
Распределительная коробка для влажной установки с тремя кабелями 12/2 содержит шесть изолированных жил. Добавьте один припуск на заземляющий пучок и один на внутренний зажим, и общая сумма составит восемь эквивалентов проводников. Для 12 AWG требуемый объем составляет 8 x 2,25 = 18,00 куб.дюйма. 21 куб.дюйм. в коробке остается всего 3,0 куб.дюйма. резерва, что разумно для электриков, но все же недостаточно щедро.
Пример 3: переход для наружной установки 8 AWG с допуском на заземление
Четыре изолированных проводника 8 AWG потребляют 12,0 куб.дюйма. Добавьте один допуск на заземление 10 AWG на 2,5 куб.дюйма. и один припуск на зажим 8 AWG на 3,0 куб.дюйма. Общая сумма составит 17,5 куб.дюйма. Это означает номинальные 18 куб.дюйм. корпус едва проходит, поэтому переходим к 21 куб.дюйму. или более крупный защищенный от атмосферных воздействий ящик — более безопасный выбор в полевых условиях.
Рекомендации NEC и IEC, которые стоит проверить
Для работ на открытом воздухе в Северной Америке важным отличием является то, что внесение в список экологических материалов и заполнение ящиков являются отдельными решениями. NEC 314.16 обрабатывает математические расчеты объема проводника, NEC 314.15 и 406.9 касаются деталей установки во влажных помещениях, а пользователи IEC могут сравнивать одни и те же схемы с помощью IEC 60364 и концепций защиты IP.
- Обзор национальных электротехнических норм и правил: Полезный открытый справочник, если вам нужен контекст статьи, прежде чем проверять точное издание NEC, принятое AHJ.
- Обзор МЭК 60364: Полезный международный справочник для сравнения управления проводниками, доступа для осмотра и практики применения корпусов.
- Обзор IP-кода: Хорошая основа, когда инженеру или самостоятельному пользователю необходимо отделить защиту от проникновения и расчеты объема проводника.
- Обзор GFCI: Полезный контекст для уличных розеток, особенно когда из-за более глубоких устройств водонепроницаемая коробка кажется тесной, хотя количество ярм остается прежним.
Часто задаваемые вопросы по заполнению устойчивых к атмосферным воздействиям коробок
Учитывается ли погодозащитный чехол в упаковке?
Нет. Крышка имеет значение для соответствия условиям эксплуатации во влажных условиях, но NEC 314.16 учитывает проводники, устройства, заземление, зажимы и аналогичные приспособления. Ярмо устройства по-прежнему считается двумя припусками проводников, но сама крышка с прокладкой не добавляет отдельный припуск проводника.
Почему боксы GFCI на открытом воздухе кажутся переполненными, даже когда математика проходит?
Потому что заполнение юридического поля и глубина физического устройства — это разные проблемы. Для проходного GFCI 12 AWG может потребоваться 15,75 куб.дюйма. по подсчетам NEC, и при этом остается ощущение тесноты, даже если корпус устройства, разъемы и крышка WR оставляют мало места для складывания.
Считаются ли резьбовые ступицы внутренними зажимами?
Обычно нет, но вы должны проверить фактическую конструкцию коробки. NEC 314.16(B)(2) добавляет один допуск на внутренние кабельные зажимы. Во многих литых, устойчивых к атмосферным воздействиям коробках используются ступицы с резьбой или внешние фитинги, которые не расходуют припуск на внутренний зажим.
Как посчитать заземления в наружной распределительной коробке?
Все заземляющие проводники оборудования вместе считаются одним допуском на основе наибольшего имеющегося заземляющего проводника. Например, все заземления 12 AWG вместе добавляют 2,25 куб.дюйма. всего, а не 2,25 куб.дюйма. каждый.
Что пользователи IEC должны извлечь из этих примеров?
Используйте их в качестве примеров планирования корпуса, а не для прямых математических расчетов кода. Тот же практический урок применим и сейчас: наружным фитингам, уплотнениям и более крупным устройствам требуется достаточно места для изгиба, проверки, обслуживания и повторного подключения в будущем.
Прежде чем закрывать крышку, проверьте фактическую компоновку снаружи.
Воспользуйтесь калькулятором после того, как посчитаете проводники, заземления, ярмы и все внутренние зажимы. Это самый быстрый способ поймать уличный ящик, который защищен от атмосферных воздействий, но все же слишком мал.
Box Fill Calculator · NEC Code Reference · Руководство по заполнению коробки потолочного вентилятора