يقوم المفتش بفتح الـ صندوق الوصلات. تقوم بعد الأسلاك. تتحقق من ختم العلبة. تعد مرة أخرى. ثم يأتي الملصق الأحمر. “مخالفة NEC 314.16 - تجاوز حجم ملء العلبة. يجب إعادة هذا بالكامل قبل أن أتمكن من التوقيع.”
لقد كلفتك عملية الفحص الفاشلة هذه أسبوعًا من التأخير وآلاف الدولارات من إعادة العمل - كل ذلك بسبب علبة توصيل $4 كانت أصغر ببوصتين مكعبتين. مرحبًا بك في ما يسميه كهربائيون “فخ الحجم”.”
تحتوي علبة التوصيل على توصيلات الأسلاك، وتحميها من التلف وتحتوي على الشرر لمنع الحرائق. لكن تحديد حجمها بشكل صحيح ليس مجرد أفضل الممارسات - بل هو شرط سلامة حاسم يفرضه القانون الوطني للكهرباء (NEC). تخلق العلبة صغيرة الحجم أسلاكًا مكتظة، مما يتسبب في تلف العزل وارتفاع درجة الحرارة وخلق مخاطر حريق خطيرة. .
يوفر NEC طريقتين متميزتين لتحديد حجم علب التوصيل، اعتمادًا على حجم السلك:
- NEC 314.16 (ملء العلبة): بالنسبة للموصلات الأصغر (6 AWG وأصغر)، يعتمد تحديد الحجم على الحجم الكلي المطلوب. فكر في الأمر على أنه “عامل الملء”- كل مكون داخل تلك العلبة يحصل على صوت، وتحتاج إلى حسابهم جميعًا.
- NEC 314.28 (علبة السحب): بالنسبة للموصلات الأكبر (4 AWG وأكبر)، يعتمد تحديد الحجم على الأبعاد المادية المطلوبة لسحب وثني الكابلات السميكة بأمان. هذا هو المكان الذي “قاعدة 8x” تدخل حيز التنفيذ.
يرشدك هذا الدليل خلال كلتا طريقتي الحساب لضمان أن تكون تركيباتك آمنة ومتوافقة مع التعليمات البرمجية.
الجزء 1: تحديد الحجم للموصلات الصغيرة (6 AWG وأصغر) - حساب ملء العلبة NEC 314.16
عند العمل بأحجام الأسلاك المنزلية الشائعة مثل 14 AWG أو 12 AWG أو 10 AWG، يجب عليك استخدام حساب “ملء العلبة”. تحدد هذه الطريقة الحد الأدنى لحجم البوصة المكعبة (cu in) المطلوب للعلبة. إذا فاتك هذا الحساب، فستواجه فخ الحجم مباشرة - عادةً أثناء الفحص الذي اعتقدت أنه روتيني.
كيفية حساب ملء العلبة
اتبع هذه الخطوات لتحديد الحجم الكلي المطلوب. يتم تعيين قيمة “معادل الموصل” لكل مكون في العلبة بناءً على أكبر حجم سلك متصل به. فكر في الأمر على أنه ديمقراطية للأسلاك - يحصل كل عنصر على صوت، لكن البعض يعتبر أكثر من غيره.
- الموصلات: عد كل سلك ينشأ خارج العلبة وينتهي أو يتم توصيله داخلها على أنه واحد موصل.
- الأجهزة: عد كل جهاز (مثل مفتاح أو مقبس) على أنه اثنان من الموصلات. الأجهزة هي ناخبة مزدوجة في هذه الانتخابات.
- المشابك: عد جميع مشابك الكابلات الداخلية معًا على أنها واحد موصل - يصوتون ككتلة.
- أسلاك التأريض: عد جميع أسلاك التأريض النحاسية العارية أو الخضراء معًا على أنها واحد موصل. تسافر أسلاك التأريض في مجموعات؛ كلها تعتبر واحدة.
- مسامير / وصلات تركيبات الإضاءة: عد كل مسمار أو وصلة تركيبات إضاءة على أنه واحد موصل. .
بمجرد حصولك على إجمالي معادل الموصل، اضرب هذا الرقم في بدل الحجم لهذا الحجم السلكي، الموجود في الجدول أدناه.
الجدول 1: بدل حجم السلك (لكل NEC 314.16 (B))
| حجم السلك | الحجم لكل موصل (بوصة مكعبة) |
|---|---|
| 14 AWG | 2.00 بوصة مكعبة |
| 12 AWG | 2.25 بوصة مكعبة |
| 10 AWG | 2.50 بوصة مكعبة |
| 8 AWG | 3.00 بوصة مكعبة |
| 6 AWG | 5.00 بوصة مكعبة |
الجدول 2: أحجام العلب القياسية (لكل NEC 314.16 (A))
| نوع العلبة | الحد الأدنى للحجم |
|---|---|
| أحادي المجموعة | 18 بوصة مكعبة |
| ثنائي المجموعة | 36 بوصة مكعبة |
| مربع 4 بوصات | 30.3 بوصة مكعبة |
| مربع 4-11 / 16 بوصة | 42 بوصة مكعبة |
مثال على ملء العلبة
السيناريو أنت تقوم بتركيب مقبس واحد في علبة. يدخل كبلان غير معدنيين مغلفين 12/2 (كل منهما يحتوي على سلك ساخن ومحايد وأرضي) إلى العلبة، والتي تحتوي على مشابك داخلية. إليك كيف تتراكم الأصوات:
- الموصلات: 2 ساخن + 2 محايد = 4
- أسلاك التأريض: يعتبر سلكي التأريض 1 (يسافران كمجموعة)
- المشابك: تعتبر المشابك الداخلية 1 (تصوت ككتلة)
- الجهاز: يعتبر المقبس 2 (ناخب مزدوج)
إجمالي معادلات الموصل: 4 + 1 + 1 + 2 = 8
حساب الحجم: حجم السلك هو 12 AWG، مما يتطلب 2.25 بوصة مكعبة لكل موصل.
8 موصلات × 2.25 بوصة مكعبة/موصل = 18.0 بوصة مكعبة
يجب عليك اختيار صندوق بحجم لا يقل عن 18.0 بوصة مكعبة. يلبي الصندوق القياسي أحادي المجموعة (18 بوصة مكعبة) هذا الحد الأدنى من المتطلبات تمامًا - مما يعني أنك في سعة 100٪. في الأعمال الكهربائية، “بالضبط في السعة” هي طريقة أخرى لقول “ارفع مقاسًا واحدًا إذا كنت تقدر الموافقة على التفتيش الخاص بك.”
الجزء 2: تحديد حجم الموصلات الكبيرة (4 AWG وأكبر) - NEC 314.28 حساب صندوق السحب
بالنسبة للموصلات الكبيرة (4 AWG وأكبر)، يتحول التركيز من الحجم إلى الأبعاد الفيزيائية. الأسلاك أكثر سمكًا. القواعد أبسط. يجب أن يكون الصندوق كبيرًا بما يكفي للسماح بسحب الموصلات من خلالها وثنيها دون إتلاف عزلها. تعتمد القواعد على نوع السحب.
عمليات السحب المستقيمة
في السحب المستقيم، تدخل الموصلات من جانب واحد من الصندوق وتخرج من خلال الجدار المقابل. هذا هو المكان الذي قاعدة 8x تكتسب سمعتها بسبب البساطة الأنيقة.
- القاعدة: يجب أن يكون طول الصندوق على الأقل ثمانية أضعاف (8x) الحجم التجاري لأكبر مجرى (قناة). .
قناة 2 بوصة تدخل وتخرج من الجدران المتقابلة؟ يجب أن يكون طول الصندوق الخاص بك 16 بوصة على الأقل (2 بوصة × 8 = 16 بوصة). هذا كل شيء.
عمليات السحب الزاوية أو عمليات السحب على شكل حرف U أو الوصلات
ينطبق هذا عندما تدخل الموصلات من جدار واحد وتخرج من خلال جدار مجاور (سحب زاوية)، أو نفس الجدار (سحب على شكل حرف U)، أو يتم وصلها في الصندوق.
- القاعدة: يجب أن تكون المسافة من مدخل مجرى السلك إلى الجدار المقابل على الأقل ستة أضعاف (6x) الحجم التجاري لأكبر مجرى سلك،, بالإضافة إلى مجموع أقطار جميع مجاري الأسلاك الأخرى الموجودة على نفس الجدار وفي نفس الصف. سمي هذا “شبكة الأمان ذات الستة أضعاف.”
المسافة بين مجاري الأسلاك
- القاعدة: يجب أن تكون المسافة بين مجاري الأسلاك التي تحيط بنفس مسار الموصل على الأقل ستة أضعاف (6x) الحجم التجاري لأكبر مجرى سلك.
مثال على صندوق السحب (عمليات السحب المركبة)
عندما يحتوي الصندوق على عمليات سحب مستقيمة وزاوية، يجب عليك الحساب لكليهما واستخدام أكبر بُعد ناتج لكل اتجاه (أفقي وعمودي).
السيناريو يحتوي صندوق السحب على مجاري الأسلاك التالية:
- الجدار الأيسر: مجرى واحد مقاس 3 بوصات ومجرى واحد مقاس 2 بوصة.
- الجدار الأيمن: مجرى واحد مقاس 2 بوصة.
- الجدار العلوي: مجرى واحد مقاس 3 بوصات.
- مجاري الأسلاك مقاس 2 بوصة مخصصة للسحب المستقيم (من اليسار إلى اليمين).
- مجاري الأسلاك مقاس 3 بوصات مخصصة للسحب الزاوي (من اليسار إلى الأعلى).
1. حساب البعد الأفقي (الطول):
- سحب مستقيم (من اليسار إلى اليمين): أكبر مجرى سلك في هذا السحب هو 2 بوصة.
- 8 × 2 بوصة = 16 بوصة
- سحب زاوي (ينشأ على الجدار الأيسر): أكبر مجرى سلك هو 3 بوصات. مجرى السلك الآخر الموجود على هذا الجدار هو 2 بوصة.
- (6 × 3 بوصات) + 2 بوصة = 18 بوصة + 2 بوصة = 20 بوصة
- النتيجة: اختر أكبر بُعد: 20 بوصة.
2. حساب البعد الرأسي (الارتفاع):
- سحب زاوي (ينشأ على الجدار العلوي): أكبر (والوحيد) مجرى سلك هو 3 بوصات.
- 6 × 3 بوصات = 18 بوصة
- النتيجة: البعد الرأسي هو 18 بوصة.
الحجم النهائي للصندوق: يجب أن يكون الصندوق على الأقل 20 بوصة طولًا × 18 بوصة ارتفاعًا.
اعتبارات السلامة
قبل البدء في أي عمل كهربائي، أعط الأولوية دائمًا للسلامة.
- إيقاف تشغيل الطاقة: افصل الدائرة في القاطع الرئيسي اللوحة.
- التحقق من إيقاف تشغيل الطاقة: استخدم مقياس الفولتميتر أو جهاز اختبار الدائرة غير التلامسي للتأكد من عدم وجود جهد في الأسلاك التي ستتعامل معها. .
- استخدم أدوات معزولة: اعمل بأدوات مصممة للأعمال الكهربائية.
- ارتدِ معدات الوقاية الشخصية: يوصى باستخدام نظارات السلامة والقفازات المعزولة.
- العمل في منطقة مضاءة وواضحة: تأكد من أن مساحة العمل الخاصة بك مضاءة جيدًا وخالية من العوائق.
لتجنب الأخطاء الشائعة
- الازدحام داخل العلبة: لا تتجاوز أبدًا حجم الملء المحسوب للعلبة. هذا هو السبب الأكثر شيوعًا لارتفاع درجة الحرارة والحرائق الكهربائية - والسبب الرئيسي لرسوب عمليات التفتيش. فخ الحجم يوقع بضحية أخرى.
- اختيار نوع العلبة الخاطئ: استخدم علبًا مقاومة للعوامل الجوية للمواقع الخارجية أو الرطبة وعلبًا معدنية للكابلات أو المواسير المعدنية (MC).
- التنسيب غير الصحيح: قم بتركيب العلب في أماكن يسهل الوصول إليها. لا تدفنها داخل جدار مكتمل حيث لا يمكن صيانتها. لدى المفتشين ذكريات طويلة للعلب التي لا يمكنهم العثور عليها.
- التأريض الضعيف: تأكد من أن جميع أسلاك التأريض متصلة بإحكام ببعضها البعض وبالعلب المعدنية لمنع مخاطر الصدمات الكهربائية.
- تجاهل القوانين المحلية: NEC هو معيار وطني، ولكن قد يكون لولايتك القضائية المحلية متطلبات إضافية. تحقق دائمًا من اللوائح المحلية. ما ينجح في فينيكس قد يفشل في شيكاغو.
الختام
يعد تحديد حجم صندوق التوصيل بشكل صحيح مهارة أساسية للعمل الكهربائي الآمن والموثوق. من خلال فهم وتطبيق عامل الملء (NEC 314.16 للموصلات الصغيرة) و قاعدة 8x (NEC 314.28 للموصلات الكبيرة)، يمكنك التأكد من أن تركيباتك متوافقة وعملية - والأهم من ذلك - آمنة.
وعندما يفتح هذا المفتش صندوق التوصيل الخاص بك؟ ستحصل على العلامة الخضراء، وليس الحمراء.
تنويه: هذا الدليل هو لأغراض إعلامية فقط. يمكن أن يكون العمل الكهربائي خطيرًا. استشر دائمًا أحدث إصدار من الكود الوطني للكهرباء، وتحقق من التعديلات المحلية، وفكر في توظيف كهربائي مؤهل لأي عمل لا تشعر بالراحة في القيام به بنفسك.
