La tensione gioca un ruolo nella scelta del calibro adatto?

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Online, la maggior parte delle guide di cablaggio domestiche suggeriscono un filo di calibro 14 per circuiti da 15 amp, 12 per 20 amp e 10 per 30 amp. Questi presuppongono che la tensione sia 120 o la tensione non entra in gioco quando si sceglie il calibro del filo?

Ad esempio, ho un apparecchio che richiede una fonte di alimentazione da 240 volt 15 amp. (La sua spina è NEMA 6-15.) Se dedico un circuito a questo apparecchio, che si trova a circa 25 'dal pannello, saranno sufficienti 14 AWG? Perché o perché no?

Quando un filo calibro 14 è appropriato, ne ho visti usati 12. (La mia casa ha diversi circuiti come questo.) Mi rendo conto che il filo 12 AWG potrebbe essere più difficile da lavorare e costa più di 14 AWG. Oltre a questi, ci sono ragioni per non farlo? Ci sono dei vantaggi?

wiring

— TRW
fonte

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La tensione nominale del filo dipende principalmente dal tipo di isolamento circostante. Il rischio di tensione è che una scintilla salti su un altro conduttore e l'isolamento è ciò che impedisce questo. La maggior parte dei cavi domestici negli Stati Uniti ha una tensione nominale di 600 V; dovrebbe essere etichettato sul lato.

— Hank

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Tenere presente la differenza tra l' assorbimento di corrente di picco e corrente costante (o potenza). Se il tuo apparecchio assorbe 3600 W (all'incirca) in ogni momento, avrai bisogno di un filo più pesante rispetto a quando lo stato stazionario è più simile, per esempio, a 3 ampere. Come sempre, controlla i codici di costruzione locali.

— Carl Witthoft,

Inoltre, necessitando anche di un filo di diametro sufficientemente grande (del rame) che non si surriscaldi e non si incendi o si sciolga a causa della corrente, il filo deve essere abbastanza grande da impedire una significativa "caduta di tensione". Per ridurre al minimo la caduta di tensione è necessario aumentare le dimensioni del filo di oltre 50 piedi. Ma maggiore è la tensione di alimentazione, minore deve essere questo aumento.

— Hot Licks,

(Quando si arriva a tensioni molto elevate - decine di migliaia di volt - il diametro del filo diventa importante perché un filo più piccolo provoca una maggiore scarica della corona.)

— Hot Licks

Solo alcune osservazioni: 1) Solitamente gli apparecchi da 240 V specificano una dimensione del filo nelle istruzioni di installazione. 2) La differenza nel lavorare con filo da 12 e 14 gauge è trascurabile nella maggior parte dei casi, in particolare a breve termine come 25 '. 14 è un po 'più facile da dispositivi connettersi, ma non che molto più facile - di solito il prezzo è più di una preoccupazione al 10% in più di sforzo per piegare il filo. 3) Se il dispositivo specifica un circuito da 15 amp, probabilmente sta presupponendo un circuito dedicato. Se lo spazio del pannello è un problema, prendere in considerazione un doppio interruttore; se sei a corto di capacità del pannello hai bisogno di una consulenza professionale su cosa si può fare.

— brichins,

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La semplice risposta è utilizzare il filo specificato dal codice locale e dal produttore del dispositivo per la situazione.

Ma penso che ti stia chiedendo come vengono scelte le dimensioni dei fili per una particolare combinazione applicazione / corrente / tensione:

Quando si sceglie il filo, la corrente determina le dimensioni del conduttore e la tensione determina l'isolamento.

La corrente provoca il riscaldamento del filo a causa della resistenza. Il metallo si espande e si contrae quando viene riscaldato e raffreddato. Questa espansione e contrazione, se troppo grande, può allentare le connessioni. Collegamenti allentati aumentano la resistenza, causano più riscaldamento e alla fine permetteranno uno spazio abbastanza grande da causare un arco o una temperatura abbastanza alta da incendiare i materiali circostanti o fondere l'isolamento e causare un arco. Un conduttore più grande riduce la resistenza, che riduce questi sbalzi di temperatura. Pertanto, l'utilizzo di un conduttore abbastanza grande mantiene l'espansione e la contrazione al di sotto del livello che i raccordi elettrici possono tollerare senza guasti.

Allo stesso modo, la tensione provoca l'arco, quindi il rivestimento (isolamento) deve essere progettato per prevenire l'arco alla tensione nominale. Di solito vedrai un cablaggio elettrico comune valutato per 600 volt.

Un altro motivo per utilizzare un cablaggio di calibro più grande è quello di prevenire la caduta di tensione su lunghe tirature. Questo non è generalmente un problema quando si esegue il filo in una casa, ma le strutture staccate sono un luogo comune per vedere il filo più grande usato.

— collo lungo
fonte

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Vale la pena ricordare che il significato pratico di una particolare quantità di caduta di tensione può dipendere sostanzialmente dalla tensione di avviamento, specialmente quando il cablaggio viene utilizzato per bassa tensione. Ad esempio, se si utilizzava un cavo da 200 piedi per alimentare un dispositivo da 240 V che richiedeva 10 A, il cavo sarebbe caduto di circa 10 volt, lasciando 230 per il dispositivo. Se invece la fornitura fosse di 12 volt, se il cavo dovesse cadere di dieci volt lascerebbero disponibili solo due volt per il carico.

— supercat,

@supercat - Corretto. In effetti, una tensione più elevata consente un filo più sottile , per una data corrente. (Ma solo dove un lungo periodo richiederebbe che il filo fosse sovradimensionato in primo luogo.)

— Hot Licks

@supercat Ecco perché il trasporto di tensione a lunga distanza utilizza tensioni molto elevate (fino a diverse centinaia di kV).

— Albero

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Aggiungi ho detto sopra, la corrente definisce le dimensioni del conduttore. Per semplificare eccessivamente, la tensione può essere facilmente convertita in corrente e viceversa. Quindi aumentando la tensione, è possibile ridurre le dimensioni del conduttore. E ridurre le dimensioni del conduttore rende i cavi più economici.

— collo lungo,

Quindi, se dovessi riassumere la tua risposta, sei a favore dell'uso di conduttori più grandi, vero? ;-) Sembra probabile che le istruzioni con l'apparecchiatura da 3.600 Watt dell'OP (qualunque essa sia - non è stata specificata) indicano le dimensioni del cavo da utilizzare con l'apparecchiatura?

— Craig,

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Come altri hanno già affermato, la tensione dell'apparecchio / circuito non influisce sulla dimensione (calibro) del filo. La tensione determina la qualità dell'isolamento di un filo e la maggior parte dei cavi (di potenza) che incontriamo saranno classificati per 600 Volt.

Il misuratore dovrebbe essere selezionato principalmente determinando l'assorbimento di corrente - in Ampere - di tutti i dispositivi da collegare al circuito ...

Dato

Amps = Watts / Volts

Poi

TotalAmps = [Device1(Watts) + Device2(Watts) + Device3(Watts)] / CircuitVolts

O

TotalAmps = Device1(Amps) + Device2(Amps) + [Device3(Watts)/CircuitVoltage]

... e quindi facendo riferimento a un grafico che può essere ricondotto alle raccomandazioni del NEC. Qui sta il problema. Non esiste un grafico NEC ufficiale "se X allora Y" per tutte le situazioni. Le carte NEC attuali sono per gli ingegneri / gli appaltatori come riferimento durante la progettazione di un'applicazione e non sono letture molto facili. Ecco cosa ha da dire il NEC: http://www.fs.fed.us/database/acad/elec/greenbook/3_basicdesigns.pdf

Divertimento vero? Quello che dobbiamo fare le norme è fare affidamento su grafici che interpretano tali raccomandazioni e che tali grafici variano - a volte selvaggiamente - in facilità di leggibilità. Confronta il mio grafico preferito http://www.cerrowire.com/ampacity-charts con questo http://www.usawire-cable.com/pdfs/nec%20ampacities.pdf Sono entrambi tecnicamente precisi da una regola empirica ma quest'ultimo richiede una valutazione più approfondita come Note4 che indica un declassamento della massima ampiezza del filo se il riempimento del condotto (numero di fili nella pista / cavo) è maggiore di 3.

Ampere non è l'unico fattore per la dimensione del filo, ma qui stiamo lavorando con la regola empirica. Gli altri fattori MAJOR che contribuiscono alla selezione sono (A) il tipo di applicazione di installazione del cablaggio (THHM, UF, ecc ...) e le classificazioni della temperatura, (B) la lunghezza dell'alimentatore del circuito che aumenta la resistenza, le perdite di tensione e, in definitiva, inaccettabile riscaldamento del filo di alimentazione e in particolare dei suoi collegamenti, (C) applicazioni monofase o multifase (ci occupiamo solo di sistemi singoli nei sistemi domestici), (D) indipendentemente dal fatto che il carico sia induttivo o meno (grande motore / compressore nell'apparecchio ?) e un paio di altri fattori più oscuri che non affronteremo qui.

L'articolo (A) nelle applicazioni residenziali è in genere un cablaggio di classe NM / NMC per cavi in stile Romex, THWM per cavi BX o condotti e UF per cavi interrati nel cortile. L'articolo (B) è in realtà abbastanza importante. Se la lunghezza del cablaggio è molto lunga, la resistenza del filo (tutto il filo è resistivo fino a un certo punto) e quindi la temperatura del filo aumenterà. Se quella temperatura supera il grado di isolamento di un filo, potrebbe sciogliersi causando un caso breve o peggiore, innescando un incendio nei materiali da costruzione circostanti. È qui che entra in gioco il mio secondo grafico preferito: http://www.cerrowire.com/voltage-drop-table EDIT: la risposta più votata di Longnecks sopra è una migliore spiegazione degli effetti della temperatura sui circuiti, specialmente per quanto riguarda l'interfaccia filo / apparecchio in cui inizia la maggior parte degli incendi.

Sapendo cosa facciamo ora dopo aver fatto riferimento a quei due grafici di Cerro, possiamo rispondere:

Se dedico un circuito a questo apparecchio, la cui lunghezza è di circa 50 '(incluso il ritorno), saranno sufficienti 14 AWG? Perché o perché no?

con SÌ perché hai indicato che il dispositivo sarà l'unico sul circuito e perché la corsa è in realtà 25 'in base alla definizione delle regole che non calcolano la lunghezza totale del FILO, piuttosto la lunghezza del CIRCUITO che comprende entrambi i conduttori. In 240 terre, non c'è Ritorno o Neutro. Ciò consente a 240 circuiti di utilizzare spesso un misuratore che sembra essere troppo piccolo! In 120 terre, il neutro di un dato circuito può essere (e quasi sempre) condiviso tra i numerosi rami di detto circuito che introduce un declassamento. Ma soprattutto perché i circuiti con una tensione più alta introducono una caduta di tensione inferiore rispetto a un circuito equivalente a una tensione inferiore. E = R * I... dove E= caduta di tensione (volt, V); R= resistenza elettrica (ohm, Ω); I= corrente (ampere,A) Ciò non è intuitivo perché la tensione di alimentazione non viene utilizzata nel calcolo. Tuttavia, se si hanno due carichi che sono entrambi classificati a 2400 Watt, uno dei quali funziona a 120 V e l'altro a 240 V, il primo assorbirà 20 A, l'ultimo 10. La metà dell'assorbimento di corrente introdurrà solo metà della caduta di tensione, riducendo quell'elemento del calcolo per il calibro di un filo.

Va notato che la risposta sarebbe ancora "SÌ, lo farà 14awg" se la corsa fosse effettivamente 50 'secondo i grafici Cerro .... MA appena al limite. Dopo aver sfogliato alcuni altri grafici che sono popolari, alcuni indicano 12awg, altri 14awg. YMMV. Ecco perché abbiamo le scoperte NEC davvero approfondite su cui contare e prendere in considerazione OGNI fattore.

Quanto a:

Mi rendo conto che potrebbe essere più difficile lavorare con un filo da 12 AWG e costa più di 14 AWG. Oltre a questi, ci sono ragioni per non farlo? Ci sono dei vantaggi?

La risposta è una richiesta di giudizio per l'appaltatore / proprietario di abitazione. Prendi questo esempio: sto eseguendo un nuovo circuito 240 per un nuovo condizionatore d'aria da finestra. L'unità che posso inserire nell'apertura della finestra può essere gestita da un circuito 14awg / 15amp MA si trova proprio vicino alla valutazione massima. Supponiamo che l'unità sia a malapena in grado di soddisfare le mie esigenze di raffreddamento e improvvisamente, il mercato introduce un'unità di uscita BTU più alta che si adatta all'apertura ma richiederà un circuito da 12awg / 20amp. Questa sarebbe una chiamata di giudizio a prova di futuro.

E ricorda la cosa più importante: i tuoi codici di costruzione locali sostituiscono quelli di NEC. Se si tratta della tua proprietà, il lavoro che fai lungo il percorso potrebbe influire sulla tua capacità di vendere la proprietà lungo la strada.

Spero di aver risposto a tutte le tue domande. Disclaimer: non lavoro per il cavo Cerro, solo un vecchio stanco HVAC / R pro che si occupa di un sacco di cavi scadenti, residenziali e commerciali. E i collegamenti sono munguti perché questo sito consente solo due collegamenti per noobs.

— Ragazzo HVAC
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Il National Electrical Code (NEC) determina la dimensione minima richiesta per i conduttori. Nell'ambito del NEC tre grandi categorie coprono la maggior parte delle installazioni: bassa tensione, meno di 600 volt, più di 600 volt.

Tieni presente che i requisiti del codice specificano la peggiore costruzione legalmente consentita. Un motivo comune per aumentare le dimensioni del conduttore oltre i minimi di codice è ridurre la caduta di tensione riducendo la resistenza del conduttore.

I professionisti esperti spesso superano il codice basato sul giudizio basato su anni di esperienza.

— ben timoni
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... e un altro non risponde alla domanda.

— Ecnerwal,

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@Ecnerwal Quindi rispondi alla domanda ...

— pettorale

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@Ecnerwal Non proprio. Qual è la risposta alla domanda sulla specifica corsa 240v / 15a / 14awg 50 ft?

— pettorale

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La risposta di @Ecnerwal longneck non risolve un vero problema di costruzione. È una chat da manuale sull'elettricità. Una persona non è più vicina a cablare la propria casa dopo averla letta. Ancora peggio, non c'è nulla che sottolinei che le dimensioni dei conduttori provengono dalle tabelle, non dalla teoria elettrica. Indirizzare le persone verso i codici modello, in particolare per quanto riguarda i problemi di sicurezza della vita, è la risposta utile. Implica, anche per ommissione, che esiste un altro corso prudente o è reso irresponsabilmente o dalla mancanza di conoscenza.

— ben rudgers,

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@CarlWitthoft Nel mio caso, esprimerei un parere professionale. Farlo in questo caso non sarebbe coerente con uno standard ordinario di cura a causa della mancanza di dettagli pertinenti, conoscenza di prima mano o conoscenza di seconda mano affidabile da parte di una persona generalmente qualificata per eseguire lavori elettrici o progettare le condizioni reali del campo e perché Non ho un rapporto contrattuale (questo è un aspetto minore dal punto di vista personale, ma le compagnie assicurative si preoccupano). Dall'esperienza su entrambi i lati del contatore del dipartimento edile, la risposta è "dipende da cosa dice il codice".

— Ben Ruders,

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Sì e no (o è no e sì?)

Il calibro di filo minimo a tensioni domestiche e commerciali leggere (inferiore a 600 V) in realtà non dipende dalla tensione - la prima voce nella tabella NEC 310.106 (A) specifica che il rame 14AWG o l'alluminio 12AWG è utilizzabile fino a 2000 V quando opportunamente isolato.

Tuttavia, nel lavoro ad alta tensione (verso l'alto di 2kV), il filo deve essere sovradimensionato secondo la tabella 310.106 (A). Tuttavia, questo è importante solo nei sistemi commerciali e industriali pesanti in cui vengono utilizzati alimentatori ad alta tensione per evitare perdite eccessive, nonché il carico occasionale che è alimentato da alta tensione (come una caldaia a vapore industriale di tipo elettrodo o un estremamente grande il motore).

— ThreePhaseEel
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