Untuk banyak sirkuit 60 ampere, gunakan tembaga 6 AWG atau 4 AWG aluminium/aluminium berlapis tembaga ketika kolom ampacity 75°C diizinkan. Jika instalasi harus menggunakan kolom 60°C, ukuran awal menjadi 4 AWG tembaga atau 3 AWG aluminium/aluminium berlapis tembaga.
Peringkat pemutus arus saja tidak menyelesaikan masalah. Sebelum memilih konduktor, desain harus melewati empat tahap:
- ampacity beban yang diperlukan;
- metode pengabelan;
- peringkat suhu dan material terminal; dan
- penyesuaian instalasi dan penurunan tegangan.
Jika ada batasan yang mendiskualifikasi tembaga 6 AWG, gunakan ukuran yang ditetapkan oleh kondisi yang paling ketat.
Sekilas Ukuran Kabel 60 Ampere
| Dasar instalasi | Ukuran awal tembaga | Ukuran awal aluminium/aluminium berlapis tembaga | Apa yang harus dipenuhi |
|---|---|---|---|
| Kapasitas hantar arus 75°C diizinkan | 6 AWG | 4 AWG | Metode pengabelan dan setiap terminasi yang relevan mengizinkan kapasitas hantar arus 75°C |
| Kapasitas hantar arus 60°C yang berlaku | 4 AWG | 3 AWG | Konduktor harus memiliki kapasitas hantar arus tabel minimal 60A |
| Kabel tembaga NM-B ukuran 6 AWG | Kapasitas hantar arus konduktor 55A | Tidak berlaku untuk baris ini | Pemutus arus 60A bersifat kondisional; beban terhitung tidak boleh melebihi 55A |
| Kondisi tertentu memerlukan penurunan kapasitas (derating) atau peningkatan ukuran kabel untuk mengatasi penurunan tegangan | Hitung ukuran yang lebih besar jika diperlukan | Hitung ukuran yang lebih besar jika diperlukan | Ampasitas akhir yang disesuaikan harus memenuhi persyaratan beban dan peralatan |
Poin-poin penting
tembaga 6 AWGBukan jawaban 60A yang bersifat universal.- Kabel tersebut memiliki ampasitas 65A pada suhu 75°C tetapi hanya 55A pada suhu 60°C berdasarkan kondisi dasar tabel.
- Tipe NM-B menggunakan batasan ampasitas 60°C meskipun isolasi internalnya memiliki peringkat 90°C.
- Pemutus arus 60A terkadang dapat melindungi konduktor 55A, namun pemutus arus tersebut tidak meningkatkan ampasitas konduktor itu.
- Sirkuit 60A konvensional umumnya mendukung beban kontinu tidak lebih dari 48A.
Kerangka Konduktor Empat Gerbang 60A VIOX
Empat gerbang tersebut mencegah kesalahan umum: memilih kabel berdasarkan penandaan pada tuas pemutus arus (breaker) sebelum memastikan kebutuhan sirkuit yang sebenarnya.
| Gerbang | Pertanyaan | Kondisi lulus untuk tembaga 6 AWG | Jika gagal |
|---|---|---|---|
| 1. Beban | Berapa kapasitas arus (ampacity) yang dibutuhkan oleh beban yang dihitung? | Kapasitas arus konduktor yang diperlukan tidak lebih dari kapasitas arus yang diizinkan untuk ukuran 6 AWG | Tingkatkan ukuran konduktor atau rancang ulang sirkuit |
| 2. Metode pengabelan | Apakah ini NM-B, konduktor raceway individu, atau sistem kabel lainnya? | Metode pengabelan mengizinkan penggunaan kolom kapasitas arus yang diperlukan | Gunakan batasan kapasitas arus dari metode pengabelan yang sebenarnya |
| 3. Terminasi | Berapa suhu dan material konduktor yang tertera di kedua ujungnya? | Setiap terminasi kontrol mengizinkan konduktor tembaga 75°C dengan ukuran ini | Gunakan kolom suhu yang lebih rendah atau material konduktor yang disetujui |
| 4. Pemasangan | Apakah suhu lingkungan, jumlah konduktor, atau penurunan tegangan mengubah hasilnya? | Ampasitas yang disesuaikan tetap mencukupi dan penurunan tegangan dapat diterima | Tingkatkan ukuran atau ubah metode pemasangan |
Konduktor akhir bukanlah rata-rata dari hasil ini. Kondisi paling restriktif yang berlaku adalah yang menentukan.
Untuk referensi pemutus arus ke konduktor yang lebih luas, lihat VIOX tabel ukuran kabel dan kapasitas pemutus arus.
Tahap 1: Hitung Ampasitas Konduktor yang Diperlukan
Tentukan beban terlebih dahulu daripada berasumsi bahwa sirkuit membawa 60A secara terus-menerus.
Untuk banyak sirkuit cabang dan pengumpan, ampasitas konduktor harus mencakup:
Ampasitas yang diperlukan = (1,25 × beban kontinu) + (1,00 × beban non-kontinu)Untuk beban yang sepenuhnya kontinu pada sirkuit 60A konvensional:
60 A ÷ 1,25 = 48 AItulah sebabnya beban kontinu 48A umumnya dipasangkan dengan sirkuit 60A. Hal ini tidak tidak berarti setiap pemutus sirkuit 60A membawa beban 48A, juga tidak berarti setiap beban harus dikurangi menjadi 80%. Perhitungan bergantung pada apakah beban tersebut bersifat kontinu dan apakah aturan khusus peralatan berlaku.
Contoh Pengerjaan: Beban Kontinu dan Non-Kontinu Campuran
Asumsikan sebuah pengumpan (feeder) menyuplai beban kontinu sebesar 32A dan beban non-kontinu sebesar 12A:
(32 A × 1,25) + 12 A = 52 AOleh karena itu, konduktor memerlukan kapasitas arus (ampacity) yang diizinkan setidaknya 52A sebelum mempertimbangkan metode pengabelan, terminasi, faktor penyesuaian, dan penurunan tegangan. Konduktor 55A dapat memenuhi perhitungan beban ini, sementara desain yang memerlukan konduktor 60A penuh tidak dapat menggunakan nilai 55A yang sama tersebut.
Jika beban belum ditentukan, mulailah dengan panduan VIOX tentang cara menentukan ukuran pemutus sirkuit berdasarkan beban dan ukuran kabel.
Gerbang 2: Identifikasi Metode Pengabelan
Dua konduktor bisa sama-sama berukuran 6 AWG tembaga namun memiliki ampacity yang dapat digunakan berbeda karena termasuk dalam sistem pengabelan yang berbeda.
Konduktor Individual dalam Raceway
Tembaga 6 AWG memiliki ampacity 65A pada kolom 75°C di bawah kondisi umum yang diwakili oleh NEC Tabel 310.16. Oleh karena itu, konduktor individual yang ditandai dengan tepat di dalam raceway yang sesuai merupakan solusi umum ketika terminasi 75°C tersedia.
Penandaan tetap penting. Raceway luar ruangan dan bawah tanah merupakan lokasi basah di bagian dalamnya, sehingga isolasi konduktor harus terdaftar untuk lokasi tersebut. THWN-2 atau XHHW-2 adalah penandaan lokasi basah yang umum jika sesuai.
Kabel Tipe NM-B
Spesifikasi Tipe NM-B Southwire menyatakan bahwa ampacity NM-B dibatasi pada nilai konduktor 60°C. Pada suhu tersebut:
- 6 AWG tembaga = 55A
- 4 AWG tembaga = 70A
Oleh karena itu, 6 AWG NM-B bukanlah konduktor 60A. Apakah kabel tersebut dapat dilindungi oleh pemutus arus (breaker) 60A adalah pertanyaan terpisah yang dibahas di bawah ini.
Gerbang 3: Periksa Peringkat Suhu Pengendalian
Nilai konduktor yang relevan adalah:
| Konduktor | 60°C | 75°C | 90°C |
|---|---|---|---|
| tembaga 6 AWG | 55A | 65A | 75A |
| 4 AWG tembaga | 70A | 85A | 95A |
| 4 AWG aluminium/aluminium berlapis tembaga | 55A | 65A | 75A |
| 3 AWG aluminium/aluminium berlapis tembaga | 65A | 75A | 85A |
Angka-angka ini adalah nilai tabel berdasarkan kondisi dasar yang dinyatakan, bukan izin otomatis untuk setiap pemasangan.
Mengapa Isolasi 90°C Tidak Berarti Terminasi 90°C
Konduktor THHN/THWN-2 mungkin memiliki tanda isolasi 90°C, namun pemutus arus (breaker) atau lug peralatan bisa jadi terbatas pada 75°C atau 60°C. Peringkat suhu tinggi pada konduktor tidak meningkatkan peringkat terminal.
Jika diizinkan, nilai 90°C dapat digunakan sebagai titik awal untuk perhitungan penyesuaian atau koreksi. Ampasitas akhir yang diperbolehkan harus tetap berada dalam batas terminasi dan peralatan yang mengendalikan.
Aluminium Memerlukan Kompatibilitas Terminal yang Eksplisit
Aluminium/Aluminium berlapis tembaga ukuran 4 AWG adalah ukuran awal 75°C yang umum untuk 60A, tetapi hanya jika setiap terminal yang terhubung disetujui untuk material dan ukuran konduktor tersebut. Jangan berasumsi bahwa lug yang menerima tembaga 4 AWG juga menerima aluminium 4 AWG.
Ikuti instruksi peralatan untuk persiapan dan pengencangan konduktor. Artikel umum tidak dapat memberikan nilai torsi universal karena torsi bersifat spesifik terhadap terminal.
Bisakah Pemutus Arus 60A Melindungi NM-B 6 AWG?
Mungkin saja, tetapi hanya jika aturan ukuran standar berikutnya berlaku dan beban yang dihitung tidak melebihi ampasitas 55A konduktor tersebut.
Desain harus memverifikasi bahwa:
- 55A berada di antara peringkat perangkat arus lebih standar;
- 60A adalah peringkat standar berikutnya;
- perangkat arus lebih tidak melebihi 800A;
- sirkuit dan peralatan yang terhubung tidak termasuk dalam aturan yang memerlukan perlindungan berbeda; dan
- beban terhitung konduktor tetap pada atau di bawah 55A setelah menerapkan aturan beban yang relevan.
Ini adalah perbedaan krusial:
Aturan tersebut mungkin mengizinkan perangkat pelindung 60A; hal ini tidak mengubah konduktor 55A menjadi konduktor 60A.
Contoh A: Ampasitas yang Diperlukan 52A
Perhitungan beban campuran di atas menghasilkan kebutuhan konduktor 52A. Konduktor NM-B 6 AWG dengan nilai 55A dapat memenuhi persyaratan ampasitas, dan pemutus arus (breaker) 60A dapat dipertimbangkan jika setiap kondisi aturan ukuran standar berikutnya dan aturan peralatan yang terhubung terpenuhi.
Contoh B: EVSE Berkelanjutan 48A
Beban berkelanjutan 48A memerlukan:
48 A × 1,25 = 60 AKonduktor NM-B 55A tidak memenuhi persyaratan konduktor 60A. Aturan ukuran standar berikutnya tidak menghapus kekurangan tersebut.
Sebagai pemeriksaan khusus produk, instruksi Universal Wall Connector Tesla membedakan antara peringkat terminal: mereka menentukan setidaknya tembaga 6 AWG, 90°C THWN-2 dengan pemutus arus berperingkat 75°C, dan setidaknya tembaga 4 AWG dengan pemutus arus berperingkat 60°C. Peralatan tersebut hanya menerima konduktor tembaga. Contoh ini mengilustrasikan metodenya; ini bukan spesifikasi universal untuk setiap produk peralatan pasokan kendaraan listrik (EVSE).
Gerbang 4: Verifikasi Kondisi Pemasangan
Bahkan setelah konduktor melewati tiga gerbang pertama, pemasangan mungkin memerlukan ukuran yang lebih besar.
Suhu Sekitar
Suhu lingkungan yang tinggi dapat mengurangi ampacity yang diizinkan. Hal ini penting pada jalur kabel (raceway) di atap, ruang mekanikal yang panas, dan lokasi di dekat peralatan penghasil panas.
Jumlah Konduktor Pembawa Arus
Lebih dari tiga konduktor pembawa arus dalam satu raceway atau kabel dapat memicu faktor penyesuaian. Netral mungkin dihitung atau tidak, tergantung pada bagaimana ia membawa arus, termasuk arus harmonik dari beban non-linear.
Penurunan Tegangan
Panjang tidak mengurangi ampacity dasar, tetapi meningkatkan penurunan tegangan (voltage drop). Hitung penurunan tegangan berdasarkan arus beban aktual, panjang satu arah, material konduktor, tegangan sistem, dan batas proyek.
Jangan gunakan pernyataan tetap seperti “tingkatkan ukuran setelah 50 kaki.” Pada arus dan panjang konduktor yang sama, kehilangan tegangan tertentu merepresentasikan persentase dua kali lipat pada sirkuit 120V dibandingkan pada sirkuit 240V.
Aturan Spesifik Peralatan
Berhenti menggunakan tabel umum ketika peralatan menetapkan metode pemilihan yang berbeda. Nameplate HVAC dapat menyediakan Minimum Circuit Ampacity (MCA) dan Maximum Overcurrent Protection (MOCP). Sirkuit motor secara terpisah mengoordinasikan ampacity konduktor, perlindungan beban berlebih (overload), dan perlindungan hubung singkat/gangguan tanah (short-circuit/ground-fault).
Ini bukanlah pengecualian yang dapat disembunyikan dalam bagan 60A umum; ini adalah maksud desain terpisah yang memerlukan perhitungan berbasis peralatan tersendiri.
Lembar Kerja Pemilihan Konduktor 60A
Lengkapi lembar kerja ini sebelum memesan konduktor:
| Masukan (Input) | Nilai proyek | Sumber verifikasi |
|---|---|---|
| Beban kontinyu | ____ A | Perhitungan beban / data peralatan |
| Beban tidak berkelanjutan | ____ A | Perhitungan beban |
| Kapasitas arus yang diperlukan | ____ A | 125% beban kontinu + 100% beban tidak kontinu atau aturan peralatan yang berlaku |
| Material konduktor | Tembaga / Aluminium / Aluminium berlapis tembaga | Penandaan terminal peralatan |
| Metode pengkabelan | __________ | Rencana dan kondisi pemasangan |
| Peringkat terminal kendali | 60°C / 75°C / lainnya | Penandaan pemutus arus, pemutus daya, penyambungan, dan peralatan |
| Ampasitas tabel dasar | ____ A | Tabel kode yang diadopsi |
| Hasil penyesuaian/koreksi | ____ A | Perhitungan suhu lingkungan dan jumlah konduktor |
| Hasil penurunan tegangan | ____ % | Perhitungan proyek |
| Persyaratan khusus peralatan | __________ | Papan nama dan panduan pemasangan |
| Ukuran konduktor akhir | __________ | Hasil verifikasi yang paling restriktif |
Jika ada input yang tidak diketahui, pemilihan konduktor belum lengkap.
Jawaban Akhir
Untuk sirkuit 60A konvensional yang mengizinkan kapasitas arus 75°C, gunakan tembaga 6 AWG atau 4 AWG aluminium/aluminium berlapis tembaga sebagai titik awal normal. Ketika kolom 60°C yang mengontrol, gunakan 4 AWG tembaga atau 3 AWG aluminium/aluminium berlapis tembaga sebagai titik awal.
Kemudian lewatkan pemilihan tersebut melalui empat gerbang: beban, metode pengabelan, terminasi, dan kondisi pemasangan. Hal ini sangat penting untuk NM-B 6 AWG: ini adalah konduktor 55A di bawah kolom 60°C. Pemutus sirkuit 60A mungkin diizinkan dalam aplikasi yang memenuhi syarat, namun beban yang terhubung harus tetap sesuai dengan kapasitas arus aktual konduktor.
Pertanyaan yang Sering Diajukan
Apakah kabel tembaga 6 AWG cukup untuk pemutus arus (breaker) 60 ampere?
Ukuran tersebut umumnya cukup jika kolom 75°C diizinkan, terminasi pengontrol memiliki rating 75°C, metode pengabelan sesuai, dan ampacity yang disesuaikan tetap memadai. Ini bukan jawaban universal untuk semua jenis kabel 6 AWG.
Apakah kabel tembaga 4 AWG diperlukan untuk setiap sirkuit 60 ampere?
Tidak. Tembaga 4 AWG adalah ukuran awal yang relevan ketika ampacity 60°C menjadi acuan atau ketika beban, penyesuaian, penurunan tegangan, atau persyaratan peralatan melebihi kapasitas yang dapat disediakan oleh 6 AWG. Tembaga 6 AWG adalah pilihan umum di bawah kondisi 75°C yang memenuhi syarat.
Bisakah kabel NM-B 6/3 dihubungkan ke pemutus arus 60 ampere?
Hanya dengan syarat tertentu. Tembaga NM-B 6 AWG dibatasi pada ampacity 55A. Pemutus arus 60A mungkin diizinkan berdasarkan aturan ukuran standar berikutnya jika setiap kondisi terpenuhi dan beban yang dihitung tidak melebihi 55A. Kabel ini tidak dapat menyuplai beban yang memerlukan ampacity konduktor 60A.
Berapa ukuran kabel aluminium yang digunakan dengan pemutus arus 60 ampere?
Aluminium/aluminium berlapis tembaga 4 AWG adalah ukuran awal 75°C yang umum. Jika kolom 60°C yang menjadi acuan, maka 3 AWG adalah ukuran awal yang relevan. Setiap terminasi harus ditandai untuk material dan ukuran konduktor yang dipilih.
Bisakah kabel tembaga 8 AWG digunakan pada pemutus arus (breaker) 60 ampere?
Tidak sebagai konduktor 60A untuk tujuan umum berdasarkan tabel ampacity standar. Aturan khusus peralatan untuk HVAC atau motor harus dievaluasi secara terpisah dan tidak boleh digeneralisasi untuk sirkuit cabang atau pengumpan (feeder) biasa.
Konduktor pentanahan peralatan apa yang umum digunakan dengan pemutus arus 60A?
Jika konduktor pentanahan peralatan tipe kabel ditentukan ukurannya dari perangkat arus lebih 60A, ukuran minimum yang umum adalah tembaga 10 AWG atau aluminium/aluminium berlapis tembaga 8 AWG. Verifikasi metode pentanahan yang berlaku, aturan peningkatan ukuran konduktor, instruksi peralatan, dan amandemen lokal.
Apakah jalur 60 ampere yang panjang secara otomatis memerlukan tembaga 4 AWG?
Tidak ada jarak tetap yang menciptakan persyaratan tersebut. Hitung penurunan tegangan menggunakan arus beban aktual, tegangan, panjang satu arah, dan material konduktor. Tingkatkan ukuran jika perhitungan atau peralatan yang terhubung memerlukannya.
Referensi Teknis
- NFPA 70, National Electrical Code: Pasal 110, 210, 215, 240, 250, 310, dan pasal khusus peralatan yang berlaku untuk beban yang terhubung. Gunakan edisi yang diadopsi oleh yurisdiksi setempat.
- Spesifikasi Kabel Southwire Tipe NM-B
- Bagan Ampasitas Cerrowire
- Tesla Universal Wall Connector: Persyaratan Pemutus Arus (Breaker) dan Konduktor
