Pemeriksa membuka anda kotak simpang. Dia mengira wayar. Menyemak cop kotak. Mengira lagi. Kemudian datang tag merah. “Pelanggaran NEC 314.16—isian kotak melebihi. Ini perlu dibuat semula sepenuhnya sebelum saya boleh menandatanganinya.”
Pemeriksaan yang gagal itu baru sahaja menyebabkan anda mengalami kelewatan selama seminggu dan beberapa ribu dolar dalam kerja semula—semuanya disebabkan oleh kotak simpang $4 yang dua inci padu terlalu kecil. Selamat datang ke apa yang dipanggil oleh juruelektrik “Perangkap Isipadu.”
Kotak simpang menempatkan sambungan pendawaian, melindunginya daripada kerosakan dan mengandungi percikan api untuk mengelakkan kebakaran. Tetapi saiznya yang betul bukan sahaja amalan terbaik—ia adalah keperluan keselamatan kritikal yang dimandatkan oleh Kod Elektrik Kebangsaan (NEC). Kotak yang terlalu kecil mewujudkan wayar yang terlalu sesak, menyebabkan kerosakan penebat, terlalu panas, dan mewujudkan bahaya kebakaran yang serius. .
NEC menyediakan dua kaedah berbeza untuk menentukan saiz kotak simpang, bergantung pada saiz wayar:
- NEC 314.16 (Isian Kotak): Untuk konduktor yang lebih kecil (6 AWG dan lebih kecil), saiz adalah berdasarkan jumlah isipadu yang diperlukan. Anggap ia sebagai “Faktor Isian”—setiap komponen di dalam kotak itu mendapat undi, dan anda perlu mengira semuanya.
- NEC 314.28 (Kotak Tarik): Untuk konduktor yang lebih besar (4 AWG dan lebih besar), saiz adalah berdasarkan dimensi fizikal yang diperlukan untuk menarik dan membengkokkan kabel tebal dengan selamat. Di sinilah “Peraturan 8x” berkuat kuasa.
Panduan ini membimbing anda melalui kedua-dua kaedah pengiraan untuk memastikan pemasangan anda selamat dan mematuhi kod.
Bahagian 1: Penentuan Saiz untuk Konduktor Kecil (6 AWG dan Lebih Kecil) – Pengiraan Isian Kotak NEC 314.16
Apabila bekerja dengan saiz pendawaian rumah biasa seperti 14 AWG, 12 AWG, atau 10 AWG, anda mesti menggunakan pengiraan “isian kotak”. Kaedah ini menentukan isipadu inci padu (cu in) minimum yang diperlukan bagi kotak tersebut. Terlepas pengiraan ini, dan anda akan bertemu dengan Perangkap Isipadu secara langsung—biasanya semasa pemeriksaan yang anda sangka rutin.
Cara Mengira Isian Kotak
Ikuti langkah-langkah ini untuk menentukan jumlah isipadu yang diperlukan. Setiap komponen dalam kotak diberikan nilai “setara konduktor” berdasarkan saiz wayar terbesar yang disambungkan kepadanya. Anggap ia sebagai demokrasi untuk wayar—setiap elemen mendapat undi, tetapi ada yang dikira lebih daripada yang lain.
- Konduktor: Kira setiap wayar yang berasal dari luar kotak dan berakhir atau disambung di dalamnya sebagai satu konduktor.
- Peranti: Kira setiap peranti (cth., suis atau soket) sebagai 两次 konduktor. Peranti adalah pengundi berganda dalam pilihan raya ini.
- Pengapit: Kira semua pengapit kabel dalaman bersama-sama sebagai satu konduktor—mereka mengundi sebagai blok.
- Wayar Tanah: Kira semua wayar tanah kuprum kosong atau hijau bersama-sama sebagai satu konduktor. Wayar tanah bergerak dalam kumpulan; semuanya dikira sebagai satu.
- Stud Lekapan/Hickey: Kira setiap stud lekapan atau hickey sebagai satu konduktor. .
Sebaik sahaja anda mempunyai jumlah setara konduktor, darabkan nombor itu dengan elaun isipadu untuk saiz wayar itu, yang terdapat dalam jadual di bawah.
Jadual 1: Elaun Isipadu Wayar (mengikut NEC 314.16(B))
| Saiz Wayar | Isipadu setiap Konduktor (cu in) |
|---|---|
| 14 AWG | 2.00 cu in |
| 12 AWG | 2.25 cu in |
| 10 AWG | 2.50 cu in |
| 8 AWG | 3.00 cu in |
| 6 AWG | 5.00 cu in |
Jadual 2: Isipadu Kotak Standard (mengikut NEC 314.16(A))
| Jenis Kotak | Isipadu Minimum |
|---|---|
| Satu-geng | 18 cu in |
| 2-geng | 36 cu in |
| 4″ Segi Empat Sama | 30.3 cu in |
| 4-11/16″ Segi Empat Sama | 42 cu in |
Contoh Isian Kotak
Senario: Anda memasang satu soket dalam kotak. Dua kabel bersarung bukan logam 12/2 (setiap satu dengan panas, neutral dan tanah) memasuki kotak, yang mempunyai pengapit dalaman. Begini cara undian terkumpul:
- Konduktor: 2 panas + 2 neutral = 4
- Wayar Tanah: Dua wayar tanah dikira sebagai 1 (bergerak sebagai satu kumpulan)
- Pengapit: Pengapit dalaman dikira sebagai 1 (mengundi sebagai blok)
- Peranti: Soket dikira sebagai 2 (pengundi berganda)
Jumlah Setara Konduktor: 4 + 1 + 1 + 2 = 8
Pengiraan Isipadu: Saiz wayar ialah 12 AWG, yang memerlukan 2.25 inci padu setiap konduktor.
8 konduktor × 2.25 inci padu/konduktor = 18.0 inci padu
Anda mesti memilih kotak dengan sekurang-kurangnya 18.0 inci padu isipadu. Kotak satu-geng standard (18 inci padu) memenuhi keperluan minimum ini dengan tepat—yang bermaksud anda berada pada kapasiti 100%. Dalam kerja elektrik, “tepat pada kapasiti” adalah cara lain untuk mengatakan “naik satu saiz jika anda menghargai kelulusan pemeriksaan anda.”
Bahagian 2: Penentuan Saiz untuk Konduktor Besar (4 AWG dan Lebih Besar) – Pengiraan Kotak Tarik NEC 314.28
Untuk konduktor besar (4 AWG dan lebih besar), tumpuan beralih daripada isipadu kepada dimensi fizikal. Wayar lebih tebal. Peraturannya lebih mudah. Kotak mestilah cukup besar untuk membolehkan konduktor ditarik dan dibengkokkan tanpa merosakkan penebatnya. Peraturan bergantung pada jenis tarikan.
Tarikan Lurus
Dalam tarikan lurus, konduktor memasuki satu sisi kotak dan keluar melalui dinding yang bertentangan. Di sinilah Peraturan 8x mendapat reputasinya untuk kesederhanaan yang elegan.
- Peraturan: Panjang kotak mestilah sekurang-kurangnya lapan kali (8x) saiz perdagangan saluran (konduit) yang terbesar. .
Konduit 2 inci memasuki dan keluar dari dinding yang bertentangan? Kotak anda perlu sekurang-kurangnya 16 inci panjang (2″ × 8 = 16″). Itu sahaja.
Tarikan Sudut, Tarikan-U, atau Sambatan
Ini terpakai apabila konduktor memasuki satu dinding dan keluar melalui dinding bersebelahan (tarikan sudut), dinding yang sama (tarikan-U), atau disambat di dalam kotak.
- Peraturan: Jarak dari kemasukan saluran ke dinding yang bertentangan mestilah sekurang-kurangnya enam kali (6x) saiz perdagangan saluran yang terbesar, ditambah jumlah diameter semua saluran lain pada dinding yang sama dan dalam baris yang sama. Panggil ini “Jaring Keselamatan Enam Kali.”
Jarak Antara Saluran
- Peraturan: Jarak antara saluran yang mengelilingi larian konduktor yang sama mestilah sekurang-kurangnya enam kali (6x) saiz perdagangan saluran yang terbesar.
Contoh Kotak Tarik (Tarikan Gabungan)
Apabila kotak mengandungi kedua-dua tarikan lurus dan sudut, anda mesti mengira untuk kedua-duanya dan menggunakan dimensi terbesar yang terhasil untuk setiap arah (mendatar dan menegak).
Senario: Kotak tarik mempunyai saluran berikut:
- Dinding Kiri: Satu saluran 3″ dan satu saluran 2″.
- Dinding Kanan: Satu saluran 2″.
- Dinding Atas: Satu saluran 3″.
- Saluran 2″ adalah untuk tarikan lurus (kiri ke kanan).
- Saluran 3″ adalah untuk tarikan sudut (kiri ke atas).
1. Kira Dimensi Mendatar (Panjang):
- Tarikan Lurus (Kiri ke Kanan): Saluran terbesar dalam tarikan ini ialah 2″.
- 8 × 2″ = 16″
- Tarikan Sudut (Berasal dari Dinding Kiri): Saluran terbesar ialah 3″. Saluran lain pada dinding itu ialah 2″.
- (6 × 3″) + 2″ = 18″ + 2″ = 20″
- Hasilnya: Pilih dimensi terbesar: 20 inci.
2. Kira Dimensi Menegak (Tinggi):
- Tarikan Sudut (Berasal dari Dinding Atas): Saluran terbesar (dan satu-satunya) ialah 3″.
- 6 × 3″ = 18″
- Hasilnya: Dimensi menegak ialah 18 inci.
Saiz Kotak Akhir: Kotak mestilah sekurang-kurangnya 20″ panjang dengan 18″ tinggi.
Pertimbangan Keselamatan
Sebelum memulakan sebarang kerja elektrik, sentiasa utamakan keselamatan.
- Matikan Kuasa: Nyahcas litar pada pemutus utama panel.
- Sahkan Kuasa Dimatikan: Gunakan voltmeter atau penguji litar tanpa sentuh untuk mengesahkan tiada voltan dalam wayar yang akan anda kendalikan. .
- Gunakan Alat Penebat: Bekerja dengan alat yang direka untuk kerja elektrik.
- Pakai PPE: Cermin mata keselamatan dan sarung tangan penebat adalah disyorkan.
- Bekerja di Kawasan yang Jelas dan Bercahaya: Pastikan ruang kerja anda bercahaya dengan baik dan bebas daripada halangan.
Kesilapan Biasa yang Perlu Dielakkan
- Terlalu Sesak di Dalam Kotak: Jangan sesekali melebihi isian kotak yang telah dikira. Ini adalah punca paling biasa bagi terlalu panas dan kebakaran elektrik—dan sebab utama pemeriksaan gagal. Perangkap Isipadu mengorbankan mangsa lagi.
- Memilih Jenis Kotak yang Salah: Gunakan kotak kalis cuaca untuk lokasi luar atau lembap dan kotak logam untuk kabel atau konduit bersalut logam (MC).
- Penempatan yang Tidak Betul: Pasang kotak di lokasi yang mudah diakses. Jangan tanamkannya di dalam dinding yang telah siap di mana ia tidak boleh diservis. Pemeriksa mempunyai ingatan yang panjang untuk kotak yang tidak dapat mereka temui.
- Pembumian yang Lemah: Pastikan semua wayar bumi disambungkan dengan selamat antara satu sama lain dan ke kotak logam untuk mengelakkan bahaya kejutan elektrik.
- Mengabaikan Kod Tempatan: NEC ialah piawaian kebangsaan, tetapi bidang kuasa tempatan anda mungkin mempunyai keperluan tambahan. Sentiasa semak peraturan tempatan. Apa yang lulus di Phoenix mungkin gagal di Chicago.
Kesimpulan
Menentukan saiz kotak simpang dengan betul ialah kemahiran asas untuk kerja elektrik yang selamat dan boleh dipercayai. Dengan memahami dan menggunakan dengan betul Faktor Isian (NEC 314.16 untuk konduktor kecil) dan Peraturan 8x (NEC 314.28 untuk konduktor besar), anda boleh memastikan pemasangan anda mematuhi, berfungsi dan—yang paling penting—selamat.
Dan apabila pemeriksa itu membuka kotak simpang anda? Anda akan mendapat tag hijau, bukan yang merah.
Penafian: Panduan ini adalah untuk tujuan maklumat sahaja. Kerja elektrik boleh menjadi berbahaya. Sentiasa rujuk versi terkini Kod Elektrik Kebangsaan, semak pindaan tempatan dan pertimbangkan untuk mengupah juruelektrik bertauliah untuk sebarang kerja yang anda tidak selesa lakukan sendiri.
