Sur cette page
Utilisez deux méthodes de dimensionnement différentes. Pour les boîtes contenant des conducteurs courants de calibre 18 à 6 AWG, la norme NEC 314.16 détermine le volume minimal à partir des conducteurs, des conducteurs de protection, des colliers, des raccords et des supports d'appareillage. Pour les boîtes de tirage ou de jonction contenant des conducteurs isolés de calibre 4 AWG ou plus dans un conduit ou un chemin de câbles, la norme NEC 314.28 détermine les dimensions minimales en fonction de la taille du conduit et de la géométrie de tirage. Il n'existe pas de taille de boîte de jonction standard unique adaptée à chaque installation.
| Que contient la boîte ? | Méthode de dimensionnement principale | Résultat calculé |
|---|---|---|
| Conducteurs couverts par les tolérances de volume pour les calibres 18–6 AWG | Remplissage de boîte selon NEC 314.16 | Volume interne minimal, généralement en pouces cubes |
| Conducteurs isolés de calibre 4 AWG ou plus dans des chemins de câbles ou des conduits | Dimensionnement des boîtes de tirage/jonction selon NEC 314.28 | Dimension minimale de la boîte pour chaque direction de tirage |
| Une combinaison de conditions ou de bornes d'équipement | Appliquer chaque règle pertinente | Utiliser l'exigence résultante la plus restrictive |
Ce guide utilise le traitement du NEC 2023 pour ses exemples de remplissage de boîtes, car les tolérances pour les conducteurs de mise à la terre diffèrent selon les cycles du code. Avant d'utiliser tout résultat pour la conception, l'obtention de permis ou l'inspection, vérifiez l'édition du NEC adoptée par l'autorité compétente (AHJ), les amendements locaux, le marquage de la boîte et la liste des produits. La NFPA maintient l'accès à plusieurs éditions de NFPA 70, le National Electrical Code, de sorte que la dernière édition publiée n'est pas automatiquement l'édition en vigueur sur le lieu d'un projet.
Calcul de remplissage des boîtes selon NEC 314.16
NEC 314.16 est un calcul de volume. Le volume de boîte requis est la somme des tolérances pour les conducteurs isolés, les conducteurs de mise à la terre de l'équipement, les colliers de serrage internes, les accessoires de support et les étriers de dispositif dans la boîte.
La formule de travail est la suivante :
Volume de boîte requis = remplissage des conducteurs + remplissage des colliers + remplissage des accessoires de support + remplissage des dispositifs/équipements + remplissage des conducteurs de mise à la terre de l'équipement
Ne réduisez pas le calcul à “ nombre de fils × une valeur ” à moins que chaque élément compté n'ait la même tolérance et que la boîte ne contienne aucun dispositif ou accessoire interne.
Étape 1 : Enregistrer chaque conducteur isolé
Pour chaque section de conducteur, identifiez combien de conducteurs doivent être comptés :
- Un conducteur qui provient de l'extérieur du boîtier et qui est épissé ou raccordé à l'intérieur compte normalement pour un.
- Un conducteur continu qui traverse le boîtier compte normalement pour un.
- Un conducteur entièrement contenu à l'intérieur du boîtier ne bénéficie généralement pas d'une allocation de remplissage selon la règle de base des conducteurs.
- Les boucles ou spires longues peuvent nécessiter des allocations supplémentaires ; vérifiez le libellé exact dans l'édition du NEC adoptée plutôt que de considérer chaque boucle interne comme une queue de cochon.
Les conducteurs de sections mixtes conservent leurs allocations de volume individuelles. Quatre conducteurs de 14 AWG et deux conducteurs de 12 AWG ne sont pas calculés comme six conducteurs identiques.
Étape 2 : Ajouter le remplissage pour les colliers de serrage internes et les accessoires de support
Un ou plusieurs colliers de serrage de câble internes ajoutent généralement une allocation de volume basée sur le plus gros conducteur présent dans le boîtier. Un connecteur dont le mécanisme de serrage se trouve à l'extérieur du boîtier n'utilise pas la même allocation pour collier interne.
Les accessoires de support internes tels que les goujons de fixation ou les hickeys nécessitent également une allocation selon la règle applicable. Identifiez ce qui se trouve réellement à l'intérieur du boîtier ; n'ajoutez pas d'allocation simplement parce qu'un connecteur de câble est visible de l'extérieur.
Étape 3 : Ajouter le volume pour le support de l'appareil
Chaque support ou bride contenant un interrupteur, une prise ou tout autre appareil nécessite normalement une double allocation de volume basée sur le plus gros conducteur connecté à ce support. Un appareil plus large occupant plus d'un module peut nécessiter des allocations supplémentaires selon l'édition adoptée.
C'est pourquoi une boîte de dérivation vide et une boîte d'appareil ayant le même nombre de conducteurs isolés peuvent nécessiter des volumes différents.
Étape 4 : Compter les conducteurs de mise à la terre de l'équipement selon l'édition du NEC
Le volume occupé par le conducteur de mise à la terre dépend de l'édition. Selon l'approche du NEC 2023 utilisée dans les exemples ci-dessous :
- jusqu'à quatre conducteurs de mise à la terre de l'équipement entrant dans la boîte utilisent une allocation de volume basée sur le plus gros conducteur de mise à la terre de l'équipement entrant ;
- chaque conducteur de mise à la terre de l'équipement entrant supplémentaire ou cavalier de liaison applicable ajoute un quart de cette allocation pour le plus gros conducteur.
L'ancien raccourci “ toutes les mises à la terre comptent pour une ” peut sous-estimer le volume requis lorsque plus de quatre conducteurs de mise à la terre entrent dans la boîte. Les documents de développement public de la NFPA pour 314.16(B)(5) remplissage par le conducteur de protection documente l'approche de l'édition 2023. Utilisez la formulation de l'édition adoptée pour le projet ; n'appliquez pas cet exemple à tous les cycles du NEC.
Étape 5 : Convertir chaque allocation en volume
Les valeurs suivantes sont les allocations de volume de conducteur courantes indiquées dans le tableau 314.16(B) du NEC. Le matériel de développement public du NEC de la NFPA montre également le tableau d'allocation 314.16(B) et les règles relatives aux composants.
| Section du conducteur | Volume par allocation | Volume métrique |
|---|---|---|
| 18 AWG | 1,50 in³ | 24,6 cm³ |
| 16 AWG | 1,75 in³ | 28,7 cm³ |
| 14 AWG | 2,00 in³ | 32,8 cm³ |
| 12 AWG | 2,25 in³ | 36,9 cm³ |
| 10 AWG | 2,50 in³ | 41,0 cm³ |
| 8 AWG | 3,00 in³ | 49,2 cm³ |
| 6 AWG | 5,00 in³ | 81,9 cm³ |
Pour des tailles mixtes, calculez chaque groupe séparément. Les colliers et les accessoires de support utilisent le plus gros conducteur présent selon leur règle applicable ; l'étrier d'un appareil utilise le plus gros conducteur raccordé à cet appareil.
Exemple de calcul de remplissage : deux câbles 12/2 et une prise
Supposons qu'une boîte d'appareil contienne :
- deux câbles 12/2, produisant quatre conducteurs isolés de 12 AWG ;
- une prise sur un support unique, raccordée avec des conducteurs de 12 AWG ;
- serre-câbles internes ;
- deux conducteurs de mise à la terre de l'équipement de 12 AWG entrant dans la boîte ;
- aucun accessoire de support supplémentaire.
En utilisant l'approche du NEC 2023 :
| Composant | Nombre d'allocations | Base d'allocation | Volume requis |
|---|---|---|---|
| Quatre conducteurs isolés | 4 | 2,25 in³ | 9,00 in³ |
| Colliers de serrage internes | 1 | 2,25 in³ | 2,25 in³ |
| Étrier de prise de courant | 2 | 2,25 in³ | 4,50 in³ |
| Deux conducteurs de mise à la terre de l'équipement | 1 | 2,25 in³ | 2,25 in³ |
| Total | 8 | 18,00 in³ |
Le volume minimal calculé est 18,00 pouces cubes. L'étape suivante consiste à ne pas supposer que chaque boîte à un seul poste offre 18 in³. Vérifiez le volume indiqué sur la boîte elle-même ou utilisez le tableau de code applicable pour les dimensions et la construction exactes de la boîte. Si la boîte sélectionnée est marquée 18,0 in³, elle respecte le minimum numérique de cet exemple, mais une boîte homologuée plus grande peut faciliter le pliage des conducteurs, l'installation des dispositifs et la maintenance future.
Règle de calcul pour tailles mixtes
Supposons que la partie conducteurs isolés contienne plutôt quatre conducteurs de 14 AWG et deux conducteurs de 12 AWG :
- 4 × 2,00 in³ = 8,00 in³
- 2 × 2,25 in³ = 4,50 in³
Le sous-total des conducteurs isolés est de 12,50 in³. Ne multipliez pas les six conducteurs par 2,25 in³. Seules les tolérances pour les colliers, les accessoires de support, les étriers d'appareillage et les conducteurs de protection utilisent leur base de calcul spécifique au plus gros conducteur.
Pourquoi il n'existe pas de “ taille de boîte de jonction standard ” universelle”
Il existe des dimensions de boîtes normalisées et des volumes homologués, mais une description telle que un poste, carré de 4 poucesou 100 × 100 mm ne prouve pas en soi qu'une boîte dispose d'un volume utile suffisant pour une installation particulière.
Le volume utile peut varier en fonction de :
- la profondeur et la construction de la boîte ;
- brides intégrales ou saillies internes ;
- bagues d'extension ou couvercles avec un volume déclaré ;
- étriers et raccords de dispositifs ;
- tailles et quantités de conducteurs ;
- le code national applicable et la liste des produits.
Pour le remplissage des boîtes selon le NEC, comparez l'exigence calculée avec le volume indiqué par le fabricant ou l'entrée exacte dans le tableau NEC applicable. Les dimensions en millimètres d'un catalogue de produits décrivent la taille physique ; elles ne remplacent pas le calcul du code.
Dimensionnement des boîtes de tirage et de jonction selon NEC 314.28
La norme NEC 314.28 fait passer le problème de dimensionnement du volume interne aux dimensions physiques de tirage. Elle s'applique aux boîtes de tirage et de jonction ainsi qu'aux corps de conduit utilisés avec des conducteurs isolés de calibre 4 AWG ou plus, selon son champ d'application. Le résultat dépend du type de tirage des conducteurs : tirage droit, tirage en angle, tirage en U ou disposition d'épissure.
Les Matériel NFPA pour 314.28 énonce la règle de 8× pour les tirages droits et l'approche dimensionnelle pour les conducteurs de plus grande section. Calculez chaque paroi et direction de tirage applicable ; une formule unique ne permet pas d'établir automatiquement la longueur, la hauteur et la profondeur.
Tirage droit : 8× la plus grande canalisation
Un tirage droit entre par une paroi et ressort par la paroi opposée sans changement de direction.
Distance minimale dans la direction du tirage = 8 × dimension commerciale de la plus grande canalisation
Si la plus grande canalisation dans un tirage droit est de dimension commerciale 2 :
8 × 2 in = 16 in
Le boîtier nécessite donc au moins 16 pouces dans cette direction de tirage. Ce résultat ne détermine pas les autres dimensions du boîtier et ne prévaut pas sur les exigences relatives au cintrage des conducteurs, aux bornes, au référencement ou à l'installation qui peuvent également s'appliquer.
Tirage en angle, tirage en U ou épissure : 6× plus les autres canalisations
Pour un tirage en angle, un tirage en U ou une disposition d'épissure applicable, calculez à partir de chaque paroi et rangée de conduits concernée :
Distance minimale entre parois opposées = 6 × le plus grand conduit de la rangée + somme des diamètres nominaux des autres conduits de cette même rangée sur la même paroi
Répétez le calcul pour chaque rangée et paroi pertinente. Le résultat le plus élevé détermine cette dimension de boîte.
Lorsque deux entrées de conduits contiennent le même parcours de conducteurs, leur espacement doit également satisfaire au minimum applicable basé sur six fois le diamètre nominal du plus grand conduit. Cette exigence d'entrée à entrée est distincte du calcul de paroi à paroi opposée.
Exemple de tirage droit
Deux conduits de diamètre nominal 2 entrent dans des parois opposées et transportent des conducteurs isolés de calibre 4 AWG ou plus dans un tirage droit.
- Identifiez le plus grand conduit : 2 pouces.
- Appliquez le multiplicateur de tirage droit : 8 × 2 pouces.
- Longueur minimale de la boîte dans la direction du tirage : 16 pouces.
Enregistrer le résultat comme une dimension contrôlée, et non comme une taille de boîtier complète :
| Direction vérifiée | Type à tirer | Calcul | Dimension minimale |
|---|---|---|---|
| Du mur gauche au mur droit | Droit | 8 × 2 po | 16 po |
La hauteur et la profondeur nécessitent toujours une vérification à partir de la disposition complète, des conducteurs, des raccords et des spécifications de l'enveloppe.
Exemple de tirage combiné
Supposer que les chemins de câbles suivants sont dans le même plan :
- paroi gauche : un chemin de câbles de taille commerciale 3 et un chemin de câbles de taille commerciale 2 sur la même rangée ;
- paroi droite : un chemin de câbles de taille commerciale 2 ;
- paroi supérieure : un chemin de câbles de taille commerciale 3 ;
- les chemins de câbles de 2 pouces forment un tirage droit de gauche à droite ;
- les chemins de câbles de 3 pouces forment un tirage en angle de la paroi gauche à la paroi supérieure.
Dimension horizontale
Vérifiez les deux conditions affectant la dimension de gauche à droite.
Tirage droit :
8 × 2 in = 16 in
Tirage en angle calculé depuis la paroi gauche :
(6 × 3 in) + 2 in = 20 in
Le résultat le plus élevé prévaut, la dimension horizontale minimale est donc 20 pouces.
Dimension verticale
Calculez depuis la paroi supérieure, qui comporte un chemin de câbles de dimension commerciale 3 dans la rangée applicable :
6 × 3 pouces = 18 pouces
La dimension verticale minimale est 18 pouces.
Pour les deux chemins de câbles de 3 pouces transportant le même parcours de conducteur, vérifiez également au moins 18 pouces entre leurs entrées en utilisant la règle d'espacement 6× applicable.
Les dimensions de face calculées pour cette disposition simplifiée sont donc d'au moins 20 × 18 pouces. La profondeur et toute exigence supplémentaire restent spécifiques au projet. Si les chemins de câbles ne sont pas dans la rangée ou le plan supposé, redessinez la disposition et recalculez chaque mur plutôt que de réutiliser cette réponse.
Feuille de calcul pour le dimensionnement des boîtes de jonction
Utilisez cette feuille de travail avant de sélectionner une enveloppe.
Chemin A : Volume NEC 314.16
| Entrée | Valeur du projet |
|---|---|
| Édition du NEC adoptée et amendements locaux | |
| Quantité de conducteurs isolés par calibre AWG | |
| Conducteurs traversants ou longues boucles | |
| Serre-câbles internes | |
| Accessoires de support internes | |
| Étriers d'appareillage et plus gros conducteur raccordé | |
| Saisie des conducteurs de mise à la terre par calibre | |
| Sous-total de volume requis pour chaque élément | |
| Volume total requis | |
| Volume marqué/homologué du boîtier | |
| Réussite : volume du boîtier ≥ volume requis |
Chemin B : Dimensions NEC 314.28
| Entrée | Valeur du projet |
|---|---|
| Édition du NEC adoptée et amendements locaux | |
| Taille de conducteur la plus grande | |
| Taille commerciale du conduit à chaque entrée | |
| Type de tirage pour chaque cheminement de conducteur | |
| Résultat de tirage droit pour chaque axe | |
| Résultat de traction en angle/en U pour chaque paroi et rangée | |
| Espacement des entrées de conduit pour conducteurs identiques | |
| Plus grande longueur de contrôle | |
| Plus grande hauteur de contrôle | |
| Profondeur requise et autres contraintes d'équipement | |
| Le boîtier sélectionné respecte toutes les dimensions contrôlées |
Vérification finale avant sélection
- Confirmez si l'enveloppe fonctionne comme une boîte de jonction, une boîte de tirage, une boîte de dérivation, une boîte d'appareillage, ou plusieurs de ces fonctions. Le guide VIOX sur les boîtes de jonction, boîtes de tirage et boîtes de dérivation explique cette limite fonctionnelle.
- Vérifiez l'édition du NEC adoptée localement ; ne mélangez pas les règles relatives aux conducteurs de mise à la terre provenant d'éditions différentes.
- Vérifiez le marquage réel du boîtier, son homologation, ses dimensions et les instructions du fabricant.
- Pour 314.16, conservez le calcul de volume composant par composant.
- Pour 314.28, conservez un schéma paroi par paroi indiquant les dimensions commerciales des conduits et les chemins des conducteurs.
- Appliquez séparément les exigences relatives à l'accessibilité, au support, au couvercle, à l'entrée et à la liaison équipotentielle. Voir le plus large guide des exigences NEC pour les boîtes de jonction pour ces sujets.
- Demandez à l'AHJ ou au concepteur électrique du projet de résoudre les configurations ambiguës avant la commande ou l'installation.
Une fois le calcul terminé, comparez les dimensions requises, le matériau, la configuration d'entrée et l'indice de protection environnementale avec les options disponibles pour la fabrication des boîtes de jonction VIOX. Une sélection de produit doit documenter comment les données de l'enveloppe marquées ou déclarées satisfont aux exigences calculées ; l'apparence ou la taille nominale de la face ne suffisent pas.
Note sur la sécurité et les normes : Cet article est une référence technique et ne remplace pas le NEC adopté, les amendements locaux, les listes de produits, les spécifications du projet ou l'interprétation de l'AHJ. Mettez hors tension et vérifiez l'équipement électrique avant toute inspection ou modification, et faites appel à du personnel qualifié pour les travaux réglementés par le code.
