คู่มือการเติม Extension Ring และ Box Extender

ใช้คำแนะนำนี้เพื่อตัดสินใจว่าเมื่อใดที่วงแหวนต่อขยายหรือตัวขยายกล่องที่ระบุไว้สามารถเพิ่มปริมาตรได้เพียงพอตามกฎหมาย และเมื่อใดที่คุณจำเป็นต้องเปลี่ยนกล่องแทน

เหตุใดวงแหวนต่อขยายจึงต้องตรวจสอบการเติมกล่องแยกต่างหาก

วงแหวนต่อขยายและส่วนต่อขยายของกล่องดูเหมือนเป็นชิ้นส่วนช่วยเหลือได้ง่ายเมื่อกล่องที่มีอยู่ล้มเหลวในการเติมกล่อง แต่จะมีประโยชน์ก็ต่อเมื่อปริมาตรที่เพิ่มนั้นเป็นส่วนหนึ่งของชุดประกอบของกล่องหุ้มที่ระบุไว้ และสามารถนับได้ภายใต้กฎการเติมกล่องที่เกี่ยวข้อง คำถามหลักของ NEC ยังคงเรียบง่าย: หลังจากที่คุณเพิ่มวงแหวนหรือส่วนต่อขยาย กล่องที่เสร็จสมบูรณ์จะมีปริมาตรที่ทำเครื่องหมายไว้เพียงพอสำหรับตัวนำ ทุกตัว แอกของอุปกรณ์ ค่าเผื่อกราวด์ ค่าเผื่อแคลมป์ และข้อต่อเสริมที่ต้องนับหรือไม่

ในทางปฏิบัติ วงแหวนต่อขยายเหมาะที่สุดสำหรับการขาดดุลเล็กน้อยและการปรับปรุงเพิ่มเติมที่สะอาด พวกเขาไม่ใช่ผู้สร้างพื้นที่มหัศจรรย์สำหรับกล่องที่มีขนาดเล็กเกินไป ช่างไฟฟ้า วิศวกร และผู้รีโมเดลแบบ DIY ควรถือว่าวงแหวนหรือตัวต่อขยายเป็นส่วนหนึ่งของระบบตู้ จากนั้นตรวจสอบการติดตั้งแบบฝัง ความเข้ากันได้ของฝาครอบ ความต่อเนื่องของการต่อสายดิน และพื้นที่ทำงานก่อนที่จะถือว่าปัญหาได้รับการแก้ไข

กฎด่วนที่ตัดสินใจว่าวงแหวนหรือตัวขยายจะช่วยเหลือหรือไม่

นับจำนวนปริมาตรเพิ่มเติมที่ระบุไว้เท่านั้น

คุณสามารถให้เครดิตเฉพาะปริมาตรเพิ่มเติมที่วงแหวน ฝาครอบที่ยกขึ้น หรือตัวขยายกล่องเท่านั้น จริง ๆ แล้วให้เป็นส่วนหนึ่งของชุดประกอบที่ระบุไว้ หากอุปกรณ์เสริมไม่ได้ตั้งใจเพื่อเพิ่มปริมาตรของกล่อง อย่าคิดว่าจะแก้ไขปัญหาการเติมมากเกินไปเพียงเพราะจะทำให้ด้านหน้าอุปกรณ์มีความลึกมากขึ้น

จำนวนตัวนำยังคงเป็นไปตาม NEC 314.16(B)

หลังจากติดตั้งวงแหวนหรือส่วนต่อขยายแล้ว ตัวนำภายนอกทุกตัว แอกอุปกรณ์ ชุดสายดิน ค่าเผื่อแคลมป์ และข้อต่อเสริมจะยังคงนับด้วยวิธีเดียวกัน อุปกรณ์เสริมจะเปลี่ยนปริมาตรที่มีอยู่ ไม่ใช่วิธีการนับ

การขาดดุลเล็กน้อยคืองานวงแหวนต่อขยายที่ดีที่สุด

ตัวขยายที่ระบุไว้ซึ่งเพิ่ม 2.5 ถึง 4.0 ลูกบาศก์นิ้ว สามารถช่วยเหลือกล่องอุปกรณ์ส่วนเพิ่มหรือกล่องรวมสัญญาณได้ หากขาดแคลนคือ 6 ถึง 10 ลูกบาศก์เมตร หรือมากกว่านั้น การเปลี่ยนกล่องมักจะเป็นการตัดสินใจในสนามที่สะอาดและปลอดภัยกว่า

กฎการตกแต่งและฝาปิดยังคงมีความสำคัญ

การปฏิบัติตามข้อกำหนดในการเติมกล่องไม่ได้แทนที่ข้อกำหนดในการติดตั้งและฝาปิด หากกล่องอยู่ห่างจากผนัง drywall กระเบื้อง หรือผนัง ให้ตรวจสอบรายละเอียดพื้นผิวที่เสร็จแล้วและฝาครอบที่ยังคงใช้กับการติดตั้งที่เสร็จสมบูรณ์ก่อนที่จะปิดผนัง

โปรเจ็กต์ IEC ต้องการความเข้ากันได้ของกล่องหุ้ม ไม่ใช่เลขคณิตของ NEC

IEC 60364 และ IEC 60670-1 ไม่ได้ใช้วิธีการเติมกล่องลูกบาศก์นิ้วแบบเดียวกัน แต่บทเรียนการออกแบบเหมือนกัน: อุปกรณ์เสริม ขั้วต่อ และตัวนำขนาดใหญ่ต้องการพื้นที่กล่องเพียงพอสำหรับการดัดงอ การป้องกันฉนวน การตรวจสอบ และการบำรุงรักษา

สถานการณ์วงแหวนขยายทั่วไปและตัวขยายกล่อง

ตัวอย่างเหล่านี้เก็บ คณิตศาสตร์เน้นที่การเติมกล่อง NEC ก่อน จากนั้นแสดงว่าวงแหวนหรือส่วนต่อขยายที่อยู่ในรายการเป็นวิธีการรักษาที่สมเหตุสมผลหรือไม่ ปริมาณที่อนุญาตด้านล่างนี้ใช้ค่ามาตรฐาน NEC Table 314.16(B): 14 AWG = 2.00 ลูกบาศก์นิ้ว, 12 AWG = 2.25 ลูกบาศก์นิ้ว, 10 AWG = 2.50 ลูกบาศก์นิ้ว, 8 AWG = 3.00 ลูกบาศก์นิ้ว และ 6 AWG = 5.00 cu.in.

สถานการณ์การเทียบเท่าตัวนำปริมาณที่ต้องการตัวเลือกในทางปฏิบัติหมายเหตุภาคสนาม
14 ลูกบาศก์นิ้ว กล่องอุปกรณ์งานเก่าที่มีหนึ่งฟีด 12/2 หนึ่งโหลด 12/2 หนึ่งกราวด์ และหนึ่งแอก GFCI7 เทียบเท่าที่ 12 AWG15.75 cu.in.A ส่วนขยายที่ระบุไว้ โดยเพิ่มประมาณ 3.0 cu.in สามารถช่วยมันได้ 18 ลูกบาศก์นิ้ว การเปลี่ยนจะสะอาดขึ้นหากผนังเปิดอยู่กล่องมีขนาด 15.75 ลูกบาศก์นิ้ว ทั้งหมด. ส่วนต่อขยายแบบบางสามารถยึดพื้นที่ขนาดเล็ก 1.75 ลูกบาศก์นิ้วได้ การขาดดุล แต่เฉพาะในกรณีที่อุปกรณ์เสริมเพิ่มปริมาตรที่นับได้จริง
18 cu.in. กล่องสวิตช์อัจฉริยะที่มีการป้อน 12/2 หนึ่งรายการ โหลด 12/2 หนึ่งรายการ สายเคเบิลเดินทาง 12/3 หนึ่งเส้น กราวด์ แคลมป์ และอุปกรณ์แอกหนึ่งตัว11 เทียบเท่าที่ 12 AWG24.75 cu.in.เปลี่ยนกล่องหรือออกแบบเค้าโครงใหม่ ส่วนต่อขยายแบบตื้นไม่เพียงพอ24.75 ลูกบาศก์นิ้ว จำเป็น นี่คือตัวอย่างคลาสสิกที่ส่วนต่อขยายดูน่าดึงดูดใจ แต่ขาดแคลนมากเกินไปสำหรับอุปกรณ์เสริมขนาดเล็ก
สี่เหลี่ยมจัตุรัส 4 นิ้ว 18.0 ลูกบาศก์นิ้ว กล่องรวมสัญญาณพร้อมสาย 12/2 จำนวน 3 เส้น ค่าเผื่อการต่อสายดิน 1 เส้น และแคลมป์ภายใน 1 เส้น8 เทียบเท่าที่ 12 AWG18.00 cu.in.A วงแหวนที่ระบุ เพิ่มประมาณ 4.0 ลูกบาศก์นิ้ว เปลี่ยนกล่องจำกัดให้เป็นขนาด 22.0 ลูกบาศก์นิ้วที่สะดวกสบาย Assemblyขั้นต่ำตามกฎหมายคือ 18.00 ลูกบาศก์นิ้วพอดี การเพิ่มวงแหวนมีประโยชน์ที่นี่เนื่องจากกล่องเดิมอยู่ใกล้กัน ไม่ได้เล็กเกินไป
15.5 ลูกบาศก์นิ้ว กล่องแปดเหลี่ยมพร้อมสายเคเบิล 14/2 สามเส้น กราวด์ทั้งหมด และค่าเผื่อการติดตั้งรองรับโคมไฟหนึ่งเส้น8 เทียบเท่าที่ 14 AWG16.00 cu.in.ใช้กล่องที่อยู่ในรายการลึกกว่าหรือวงแหวนที่อยู่ในรายการซึ่งเพิ่มอย่างน้อย 0.5 ลูกบาศก์นิ้วอย่างชัดเจน บวกกับค่าฝีมือคณิตออกเวลา 16.00 ลบ.ม. แม้แต่การขาดแคลนเพียงเล็กน้อยก็ยังล้มเหลว ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมควรตรวจสอบกล่องเพดานและโคมไฟก่อนที่จะดำเนินการเสร็จสิ้น
21.0 cu.in. กล่องสี่เหลี่ยมที่มีตัวนำ 6 AWG สี่ตัว ค่าเผื่อการต่อสายดิน 10 AWG หนึ่งตัว และค่าเผื่อแคลมป์ 6 AWG หนึ่งตัว4 x 6 AWG บวกกราวด์ 1 x 10 AWG บวกแคลมป์ 1 x 6 AWG 27.50 cu.in.ย้ายตรงไปที่ 30.3 ลูกบาศก์นิ้ว หรือ 42.0 ลูกบาศก์นิ้ว กล่องแทนที่จะพยายามบันทึกด้วยวงแหวนเล็กปริมาตรที่ต้องการคือ 27.50 ลูกบาศก์นิ้ว งานต่อประกบตัวนำขนาดใหญ่คือจุดที่การเปลี่ยนมักจะดีกว่าการแพตช์

ตัวอย่างการทำงานที่มีตัวเลขเฉพาะ

ตัวอย่างที่ 1: กู้กล่อง 12 AWG GFCI แบบตื้นที่มีส่วนต่อขยายตามรายการ

สมมติว่าสายเคเบิล 12/2 หนึ่งเส้นจ่ายไฟเข้า และสายเคเบิล 12/2 หนึ่งเส้นจ่ายไฟไปข้างหน้า นั่นหมายถึงตัวนำ AWG 12 หุ้มฉนวนสี่เส้น ค่าเผื่อการลงกราวด์หนึ่งค่าสำหรับกราวด์ทั้งหมด และค่าเผื่อสองค่าสำหรับแอก GFCI จำนวนเทียบเท่าทั้งหมด = 7 ที่ 2.25 ลูกบาศก์นิ้ว ปริมาตรที่ต้องการคือ 15.75 ลูกบาศก์นิ้ว ถ้ากล่องงานเก่าที่มีอยู่มีเครื่องหมาย 14.0 ลูกบาศก์นิ้ว จะเสียไป 1.75 ลูกบาศก์นิ้ว ส่วนต่อขยายที่ระบุไว้ซึ่งเพิ่ม 3.0 ลูกบาศก์นิ้ว ยกตู้ที่เสร็จสมบูรณ์เป็น 17.0 ลูกบาศก์นิ้ว ซึ่งผ่านและเหลือ 1.25 ลูกบาศก์นิ้ว ของการสำรอง.

ตัวอย่างที่ 2: เพิ่มการสำรองลงในกล่องรวมสัญญาณสี่เหลี่ยมขนาด 4 นิ้วที่มีขีดจำกัดที่แน่นอน

สายเคเบิล 12/2 สามเส้นในกล่องสี่เหลี่ยมขนาด 4 นิ้วจะสร้างตัวนำ AWG 12 หุ้มฉนวนหกตัว เพิ่มค่าเผื่อการต่อสายดินหนึ่งค่าและค่าเผื่อแคลมป์ภายในหนึ่งค่า และผลรวมทั้งหมดจะเทียบเท่ากับตัวนำไฟฟ้าแปดตัว แปดคูณ 2.25 ลบ.ม. เท่ากับ 18.00 ลูกบาศก์นิ้ว ดังนั้น 18.0 ลูกบาศก์นิ้ว กล่องแค่แทบไม่ผ่าน. หากวงแหวนขยายที่ระบุไว้เพิ่ม 4.0 ลูกบาศก์นิ้ว ตู้ที่สมบูรณ์จะกลายเป็น 22.0 ลูกบาศก์นิ้ว อัตรากำไรพิเศษนั้นมักจะมีมูลค่ามากกว่าค่าขั้นต่ำของโค้ดเปล่า เนื่องจากชุดประกบและการทำงานซ้ำในอนาคตยังคงสามารถจัดการได้

ตัวอย่างที่ 3: รู้ว่าเมื่อใดที่วงแหวนต่อขยายเป็นคำตอบที่ผิด

การเปลี่ยนตัวป้อนที่มีตัวนำหุ้มฉนวน 6 AWG สี่ตัวใช้ 20.0 cu.in อยู่แล้ว เพิ่มค่าเผื่อการต่อลงดิน 10 AWG หนึ่งรายการที่ 2.5 ลูกบาศก์นิ้ว และค่าเผื่อแคลมป์ 6 AWG หนึ่งตัวที่ 5.0 ลูกบาศก์นิ้ว รวมเป็น 27.5 ลูกบาศก์นิ้ว หากกล่องสี่เหลี่ยมที่มีอยู่เพียง 21.0 ลูกบาศก์นิ้ว ปัญหาการขาดแคลนคือ 6.5 ลูกบาศก์นิ้ว โดยปกติแล้วจะเป็นจุดที่ช่างไฟฟ้าหยุดซื้ออุปกรณ์เสริมกู้ภัยและติดตั้งตู้ขนาด 30.3 ลูกบาศก์นิ้ว หรือ 42.0 ลูกบาศก์นิ้ว กล่องแทน

การตรวจสอบการอ้างอิงของ NEC และ IEC

สำหรับงานในอเมริกาเหนือ คำถามสำคัญคือว่ากล่องหุ้มที่เสร็จสมบูรณ์นั้นแสดงรายการไว้อย่างถูกต้องหรือไม่ สามารถนับปริมาณที่เพิ่มเข้าไปได้หรือไม่ และการติดตั้งขั้นสุดท้ายยังคงเป็นไปตามกฎอุปกรณ์ ฝาครอบ และการเติมกล่องตามปกติหรือไม่ เครื่องอ่าน IEC สามารถใช้ตัวอย่างเดียวกันกับคำแนะนำในการวางแผนกล่องหุ้ม แม้ว่าเลขคณิตที่แน่นอนจะมาจากการฝึกปฏิบัติของ NEC

  • ภาพรวมรหัสไฟฟ้าแห่งชาติ: การอ้างอิงแบบเปิดที่มีประโยชน์สำหรับโครงสร้างบทความของ NEC ก่อนที่คุณจะตรวจสอบรุ่นรหัสที่นำมาใช้และข้อความของส่วนที่แน่นอนที่ใช้โดย AHJ.
  • หน้าสิ่งพิมพ์ IEC 60670-1: ข้อมูลอ้างอิงอย่างเป็นทางการที่เป็นประโยชน์สำหรับกล่องและกล่องหุ้มสำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้า เมื่อคุณต้องการบริบทมาตรฐานผลิตภัณฑ์ระดับสากลที่กว้างขึ้น
  • ภาพรวม IEC 60364: ข้อมูลอ้างอิงระหว่างประเทศที่เป็นประโยชน์สำหรับการฝึกปฏิบัติในการติดตั้ง การเลือกตู้ และแนวคิดการจัดการตัวนำที่อยู่นอกคณิตศาสตร์การเติมกล่องของ NEC
  • ภาพรวมของกล่องรวมสัญญาณ: ภูมิหลังที่ดีต่อสาธารณะเมื่อช่างไฟฟ้า วิศวกร และผู้อ่าน DIY ต้องการคำศัพท์ร่วมกันสำหรับกล่อง ฝาปิด และวงแหวนเสริม

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับ Extension Ring และ Box Extender

อุปกรณ์ขยายกล่องสามารถเพิ่มปริมาณการเติมกล่องได้อย่างถูกกฎหมายหรือไม่

ได้ แต่เฉพาะเมื่อส่วนต่อขยายหรือวงแหวนเป็นส่วนหนึ่งของการจัดเรียงกล่องหุ้มที่ระบุไว้และมีส่วนช่วยในปริมาตรที่นับได้จริงเท่านั้น อย่าถือว่าตัวเว้นระยะ แหวนโคลน หรืออุปกรณ์ตกแต่งทุกอันเพิ่มลูกบาศก์นิ้วที่ใช้งานได้

ฉันต้องคำนวณตัวนำใหม่หลังจากเพิ่มวงแหวนหรือไม่

ใช่ กฎการนับจะยังคงเหมือนเดิมหลังจากติดตั้งวงแหวนแล้ว คุณยังคงนับตัวนำภายนอกภายใต้ NEC 314.16(B)(1), กราวด์ต่ำกว่า 314.16(B)(5), แคลมป์ภายในต่ำกว่า 314.16(B)(2) และแอกของอุปกรณ์ต่ำกว่า 314.16(B)(4).

เมื่อใดที่ฉันควรเปลี่ยนกล่องแทนที่จะเพิ่มตัวขยาย?

หากการขาดแคลนคือหลายลูกบาศก์นิ้ว หากตัวนำ 10 AWG, 8 AWG หรือ 6 AWG หรือหากรูปแบบอุปกรณ์ไม่ปกติอยู่แล้ว การเปลี่ยนมักจะเป็นทางเลือกที่ดีกว่า วงแหวนต่อขยายทำงานได้ดีที่สุดเมื่อปิดกล่องเดิมและปริมาตรที่เพิ่มนั้นน้อยแต่เป็นของจริง

วงแหวนโคลนและวงแหวนปูนปลาสเตอร์จะเพิ่มปริมาตรเสมอหรือไม่?

ไม่ วงแหวนบางตัวส่วนใหญ่จะแก้ไขตำแหน่งอุปกรณ์หรือการจัดตำแหน่งพื้นผิวเสร็จแล้ว เว้นแต่ว่าอุปกรณ์เสริมนั้นอยู่ในรายการเพื่อเพิ่มปริมาตรของกล่องหุ้มและปริมาตรที่เพิ่มนั้นสามารถให้เครดิตได้ ให้ถือว่ามันเป็นชิ้นส่วนสำหรับติดตั้งแทนที่จะเป็นตัวแก้ไขแบบเติมกล่อง

ผู้ใช้ IEC ควรตีความตัวอย่างเหล่านี้อย่างไร

ใช้เป็นตัวอย่างในการวางแผนกล่อง ไม่ใช่เป็นรหัสทางคณิตศาสตร์โดยตรงของ IEC บทเรียนหลักยังคงนำไปใช้ในระดับสากล: ตัวนำขนาดใหญ่ ชิ้นส่วนอุปกรณ์เสริม และขั้วต่อที่มีจำนวนมากจำเป็นต้องมีความลึกของตู้และพื้นที่ให้บริการที่เพียงพอเพื่อความปลอดภัยและบำรุงรักษา

ใช้วงแหวนสำหรับการขาดดุลเล็กน้อย ไม่ใช่การคิดอย่างปรารถนา

เรียกใช้การนับตัวนำจริงก่อน หากการขาดแคลนมีเพียงไม่กี่ลูกบาศก์นิ้ว วงแหวนหรือส่วนต่อขยายที่ระบุไว้อาจแก้ปัญหาได้อย่างหมดจด หากการขาดดุลมีขนาดใหญ่ คำตอบที่ปลอดภัยกว่ามักจะเป็นกล่องที่ใหญ่กว่า

Box Fill Calculator · Box Fill Chart · NEC Code Reference · Box Types Directory