Hướng dẫn nạp hộp công tắc nhiều băng
Sử dụng hướng dẫn này để xác định kích thước hộp công tắc 2 băng và 3 băng bằng phép toán khối lượng NEC thực, lập kế hoạch trung tính cho công tắc thông minh và các lựa chọn hộp thực tế cho thợ điện, kỹ sư và Thợ tự làm.
Tại sao hộp chuyển mạch nhiều băng lại hết phòng nhanh
Hộp công tắc 2 băng hoặc 3 băng có thể trông đủ rộng nhưng vẫn thất bại trong phép toán khi tính dây dẫn cấp liệu, chân chuyển đổi, hành trình, dây trung tính, nối đất thiết bị, kẹp bên trong và nhiều ách thiết bị. NEC 314.16(B)(4) là quy tắc mà mọi người thường bỏ qua nhất vì mỗi công tắc hoặc bộ điều chỉnh độ sáng đều được tính là hai mức cho phép của dây dẫn dựa trên dây dẫn được kết nối lớn nhất.
Đối với thợ điện, vấn đề từ trường thường không phải là một dây thừa mà là sự kết hợp của nhiều dây dẫn và các thiết bị sâu hơn trong một lỗ hở. Đối với các kỹ sư và người tự sửa chữa, bài học đều giống nhau: các yêu cầu trung tính của công tắc thông minh, phần thân mờ hơn và bố cục 3 chiều đông đúc khiến phép toán đầy hộp và không gian làm việc thực tế trở nên quan trọng cùng một lúc.
Quy tắc nhanh thay đổi việc điền vào hộp nhiều băng đảng
Mỗi ách thiết bị được tính là hai điện dung cho phép của dây dẫn
Theo NEC 314.16(B)(4), mọi công tắc, bộ điều chỉnh độ sáng, bộ hẹn giờ hoặc bộ điều khiển thông minh được gắn trên một cái kẹp sẽ bổ sung hai phụ cấp dây dẫn dựa trên dây dẫn lớn nhất được kết nối với cái kẹp đó. Hộp 2 băng có hai thiết bị sẽ thêm bốn mức cho phép trước khi bạn đếm một kẹp.
Những người dẫn đường và khách du lịch thông qua nguồn cấp dữ liệu tăng lên nhanh hơn mọi người mong đợi
NEC 314.16(B)(1) đếm từng dây dẫn cách điện đi vào hộp và được nối hoặc kết thúc ở đó. Ở những vị trí có nhiều băng nhóm, cáp cấp dữ liệu, cáp tải và một cáp 3 chiều hoặc cáp quạt có thể nhanh chóng đẩy số lượng dây dẫn cách điện lên hai chữ số.
Tất cả các căn cứ được tính là một tổng phụ cấp
NEC 314.16(B)(5) tính tất cả các dây dẫn nối đất của thiết bị cùng nhau thành một phụ cấp dây dẫn dựa trên dây dẫn nối đất lớn nhất hiện có. Điều đó có ích nhưng không loại bỏ được số lượng ách thiết bị nặng nề trong một hộp đông đúc.
Kẹp bên trong vẫn tiêu tốn âm lượng
Nếu hộp có kẹp cáp bên trong, NEC 314.16(B)(2) sẽ thêm một phụ cấp dây dẫn dựa trên dây dẫn lớn nhất trong hộp. Trong một hộp sửa sang gồm 2 nhóm chật hẹp, khoản trợ cấp bổ sung duy nhất đó thường là sự khác biệt giữa hợp pháp và quá đầy.
Lập kế hoạch hộp thay đổi điều khiển thông minh ngay cả khi số lượng hợp pháp vẫn giữ nguyên
NEC 404.2(C) thường có nghĩa là phải có dây trung tính trong hộp công tắc và các thiết bị thông minh thường sâu hơn công tắc tiêu chuẩn. Ngay cả khi bím tóc không thêm khối lượng lấp đầy hộp hợp pháp, thân thiết bị vật lý vẫn khiến hộp hầu như không hợp pháp trở thành một lựa chọn tồi trong thế giới thực.
Các tình huống hộp chuyển mạch nhiều nhóm phổ biến
Những ví dụ này sử dụng phụ cấp dây dẫn chung trong Bảng 314.16(B) của NEC: 14 AWG = 2,00 cu.in. và 12 AWG = 2,25 cu.in. Các lựa chọn hộp được đề xuất có chủ ý thận trọng hơn mức tối thiểu hợp pháp vì bộ điều chỉnh độ sáng, thiết bị thông minh và khả năng truy cập cắt bỏ đều cần phòng làm việc thực sự.
| Kịch bản | Dây dẫn tương đương | Khối lượng yêu cầu | Lựa Chọn Hộp Thực Tế | Lưu ý trường |
|---|---|---|---|---|
| Hộp hành lang 2 nhóm với một đầu cấp nguồn 14/2, một chân công tắc 14/2, tất cả các mặt đất và hai ách thiết bị | 9 tương đương ở 14 AWG | 18.00 cu.in. | Chọn ít nhất 20 cu.in. hộp thay vì dừng lại ở 18,0 cu.in. tối thiểu | 4 dây dẫn cách điện + 1 phụ cấp nối đất + 4 phụ cấp ách = 9. Ở mức 2,00 cu.in. mỗi cái, mức tối thiểu hợp pháp là 18,00 cu.in. |
| Bố trí 2-gang 14 AWG tương tự với một kẹp bên trong | 10 tương đương ở 14 AWG | 20.00 cu.in. | A 22 cu.in. hoặc hộp sâu hơn giúp gấp dây dẫn sạch hơn và khoảng cách mờ hơn | Kẹp bên trong bổ sung thêm một phụ cấp 14 AWG, do đó 10 x 2,00 = 20,00 cu.in. Một chiếc kẹp có thể xóa toàn bộ lề trong hộp đồ cũ nông. |
| Trang bị thêm công tắc thông minh 2 băng với một nguồn cấp 12/2, một tải 12/2, nối đất, một kẹp bên trong và hai ách thiết bị | 10 tương đương ở 12 AWG | 22.50 cu.in. | Sử dụng 24 cu.in. hoặc hộp lớn hơn, đặc biệt khi cả hai thiết bị đều là điều khiển thông minh | 4 dây dẫn cách điện + 1 phụ cấp nối đất + 1 phụ cấp kẹp + 4 phụ cấp ách = 10. Ở mức 2,25 cu.in. mỗi cái, tối thiểu là 22,50 cu.in. |
| Hộp điều khiển đèn quạt 3-gang 12 AWG với một nguồn cấp dữ liệu, một cáp 12/3, một cáp tải 12/2, nối đất, một kẹp và ba ách thiết bị | 15 tương đương ở 12 AWG | 33.75 cu.in. | Chuyển đến 34 cu.in. hoặc hộp cực sâu lớn hơn trước khi thêm bộ hẹn giờ thông minh hoặc bộ điều chỉnh độ sáng cồng kềnh | 7 dây dẫn cách điện + 1 phụ cấp nối đất + 1 phụ cấp kẹp + 6 phụ cấp ách = 15. Ở mức 2,25 cu.in. mỗi khối lượng yêu cầu là 33,75 cu.in. |
| Hộp hạ cánh 3 chiều 14 AWG 3-gang với một nguồn cấp dữ liệu 14/2, hai cáp du lịch 14/3, một cáp tải 14/2, nối đất và ba ách thiết bị | 17 tương đương ở 14 AWG | 34.00 cu.in. | Điều trị 34 cu.in. như sàn và sẽ lớn hơn nếu có kế hoạch sử dụng thiết bị 3 chiều thông minh hoặc bộ điều chỉnh độ sáng sâu | 10 dây dẫn cách điện + 1 phụ cấp nối đất + 6 phụ cấp ách = 17. Ở mức 2,00 cu.in. mỗi cái, mức tối thiểu hợp pháp là 34,00 cu.in. |
Ví dụ đã làm với các con số cụ thể
Ví dụ 1: Hộp công tắc hành lang 2 gang 14 AWG
Giả sử một nguồn cấp 14/2 đi vào hộp 2 băng và một cáp 14/2 đi ra cho tải chiếu sáng chuyển mạch. Điều đó tạo ra bốn dây dẫn 14 AWG cách điện. Thêm một mức cho phép cho tất cả các điểm nối đất và bốn mức cho phép cho hai gông của thiết bị. Tổng số tương đương = 9. Điền vào ô bắt buộc = 9 x 2,00 = 18,00 cu.in. Một 18 cu.in. hộp chuyển trên giấy, nhưng là 20 cu.in. hoặc 22 cu.in. box thường là lựa chọn trường tốt hơn.
Ví dụ 2: Bố cục 2 nhóm tương tự được tăng kích thước lên 12 AWG
Giữ tương đương 9 dây dẫn nhưng thay đổi dây dẫn thành 12 AWG, sử dụng 2,25 cu.in. theo trợ cấp từ Bảng 314.16(B) của NEC. Thể tích cần thiết trở thành 9 x 2,25 = 20,25 cu.in. Điều đó có nghĩa là một hộp hợp pháp ở 14 AWG sẽ không còn hợp pháp sau khi tăng kích thước, ngay cả trước khi bạn xem xét bộ điều chỉnh độ sáng sâu hơn hoặc thân công tắc thông minh.
Ví dụ 3: Trang bị thêm bộ điều khiển thông minh 3 nhóm trong 12 AWG
Một hộp 3-gang với một nguồn cấp 12/2, một cáp 12/3 đến tổ hợp đèn quạt, một tải 12/2 trở đi, một kẹp bên trong, tất cả các dây nối đất và ba ách thiết bị tổng cộng là 15 dây dẫn tương đương. Ở mức 2,25 cu.in. mỗi khối, thể tích tối thiểu là 33,75 cu.in. Đây là lúc các thợ điện ngừng tin tưởng vào các hộp nhựa nông nhiều lớp và chuyển sang các loại hộp kim loại cực sâu hoặc các loại hộp có khối lượng lớn khác được liệt kê.
Bối cảnh mã và tiêu chuẩn
Hộp chuyển mạch nhiều băng nằm ở giao điểm của quy tắc đếm dây dẫn, quy tắc quy hoạch trung lập và độ sâu thiết bị thực. Những tài liệu tham khảo này cung cấp thông tin cơ bản hữu ích trước khi bạn xác minh chu trình mã chính xác và hướng dẫn của nhà sản xuất được sử dụng trong dự án của bạn.
- Tổng quan về NEC: Bắt đầu từ đây để xem cấu trúc Mã điện quốc gia, sau đó xác minh văn bản được thông qua cho NEC 314.16, NEC 404.2(C) và mọi sửa đổi cục bộ.
- Công tắc đèn: Nền tảng hữu ích khi giải thích cách bố trí thiết bị đơn cực, đa chiều và thiết bị điều khiển cho người học việc hoặc khách hàng DIY.
- Dimmer: Bối cảnh hữu ích khi phần thân điều khiển sâu hơn và hình dạng tản nhiệt khiến cho việc cắt bớt một chiếc hộp gần như hợp pháp trở nên khó khăn.
- IEC 60364: Các dự án IEC không sử dụng số học inch khối của NEC, nhưng bài học về quy hoạch vỏ bọc đều giống nhau: số lượng dây dẫn, tính khả dụng của trung tính và độ sâu của thiết bị đều cần không gian.
Câu hỏi thường gặp
Hai công tắc thêm bao nhiêu dung lượng cho phép lấp đầy hộp trong một hộp 2 băng?
Theo NEC 314.16(B)(4), mỗi ách của thiết bị được tính là hai mức cho phép của dây dẫn dựa trên dây dẫn được kết nối lớn nhất. Do đó, hai công tắc có tổng cộng bốn khoản phụ cấp. Với 12 dây dẫn AWG, riêng con số đó là 4 x 2,25 = 9,00 cu.in.
Công tắc thông minh có luôn tăng lượng lấp đầy hộp hợp pháp không?
Không tự động vì thiết bị thông minh. Số lượng hợp pháp thay đổi khi có dây dẫn cách điện bổ sung, dây trung tính bắt buộc hoặc kẹp bên trong. Nhưng các thiết bị thông minh thường sâu hơn, do đó, hộp gần như không vượt qua được số NEC vẫn có thể là một lựa chọn lắp đặt kém.
Bím tóc có được tính vào hộp chuyển đổi nhiều băng không?
Các bím tóc bắt nguồn và kết thúc bên trong cùng một hộp thường không thêm phụ cấp dây dẫn theo NEC 314.16(B)(1), nhưng chúng vẫn chiếm không gian vật lý. Dây dẫn nối đất của thiết bị được tính cùng nhau một lần theo NEC 314.16(B)(5).
Khi nào tôi nên chuyển sang hộp nhiều băng nhóm sâu hơn hoặc có khối lượng cao hơn?
Di chuyển lên bất cứ khi nào hộp gần 20,25 cu.in. với 12 AWG trong bố cục 2 nhóm, gần 30 cu.in. trong bố cục 3 nhóm hoặc bất cứ khi nào bộ điều chỉnh độ sáng, bộ hẹn giờ hoặc thiết bị 3 chiều thông minh khiến việc gấp dây dẫn trở nên khó khăn. Trong thực tế, độ sâu bổ sung ngăn cản việc làm lại ngay cả khi mức tối thiểu hợp pháp về mặt kỹ thuật đã vượt qua.
IEC có sử dụng phương pháp điền hộp tương tự cho các hộp công tắc nhiều băng không?
Không. IEC 60364 không sử dụng phương pháp cho phép phân khối NEC 314,16, nhưng nguyên tắc kỹ thuật tương tự: nhiều dây dẫn hơn, thiết bị sâu hơn và các điểm trung tính cần thiết có nghĩa là vỏ bọc phải cung cấp không gian uốn, kết nối, kiểm tra và bảo trì an toàn.
Đánh dấu vào ô trước khi cắt bỏ
Nếu vị trí công tắc 2 băng hoặc 3 băng gần đạt đến giới hạn, hãy chạy số lượng dây dẫn chính xác trước khi đóng tường. Máy tính, biểu đồ điền vào hộp, biểu đồ khổ dây và tài liệu tham khảo NEC giúp bạn xác minh cả mức tối thiểu hợp pháp và lựa chọn hộp thực tế.
Box Fill Calculator · Box Fill Chart · Wire Gauge Chart · NEC Code Reference