Có điện áp đóng vai trò nào trong việc lựa chọn máy đo dây thích hợp?


13

Trực tuyến, hầu hết các hướng dẫn đi dây trong gia đình đề xuất dây 14 khổ cho mạch 15 amp, 12 cho 20 amps và 10 cho 30 amps. Những cái này giả sử điện áp là 120, hay điện áp không phát ra khi chọn máy đo dây?

Ví dụ, tôi có một thiết bị cần nguồn điện 240 volt 15 amp. (Đầu cắm của nó là Nema 6-15.) Nếu tôi dành một mạch cho thiết bị này, cách bảng điều khiển khoảng 25 ', liệu 14 AWG có đủ không? Tại sao hay tại sao không?

Khi dây 14 đo phù hợp, tôi đã thấy 12 dây được sử dụng thay thế. (Nhà tôi có một vài mạch như thế này.) Tôi nhận ra 12 dây AWG có thể khó làm việc hơn và nó có giá hơn 14 AWG. Ngoài những điều này, có lý do để không làm như vậy? Có bất kỳ lợi thế?


2
Đánh giá điện áp của dây chủ yếu phụ thuộc vào loại cách điện xung quanh nó. Nguy cơ của điện áp là do tia lửa nhảy sang một dây dẫn khác, và cách điện là thứ ngăn cản điều đó. Hầu hết các dây điện gia dụng ở Mỹ được đánh giá đến 600V; nó nên được dán nhãn ở bên cạnh
Hank

1
Hãy ghi nhớ sự khác biệt giữa dòng điện cực đạitrạng thái ổn định (hoặc công suất). Nếu thiết bị của bạn thu được 3600 W (khoảng) mọi lúc, bạn sẽ cần dây nặng hơn so với trạng thái ổn định giống như, 3 amps. Như mọi khi, kiểm tra mã xây dựng địa phương của bạn.
Carl Witthoft

Ngoài ra, cần một dây có đường kính đủ lớn (bằng đồng) mà nó không quá nóng và bắt lửa / nóng chảy do dòng điện, dây cần phải đủ lớn để ngăn "sụt áp" đáng kể. Kích thước dây khoảng hơn 50 feet cần được tăng lên để giảm thiểu sụt áp. Nhưng điện áp cung cấp càng cao thì mức tăng này càng cần ít .
Licks nóng

(Khi bạn có điện áp rất cao - hàng chục nghìn volt - đường kính dây trở nên quan trọng vì dây nhỏ hơn dẫn đến phóng điện corona nhiều hơn.)
Hot Licks

Chỉ cần một vài quan sát: 1) Thông thường các thiết bị 240v chỉ định kích thước dây trong hướng dẫn cài đặt. 2) Sự khác biệt khi làm việc với dây 12 và 14 là không đáng kể trong hầu hết các trường hợp, đặc biệt là chạy ngắn như 25 '. 14 là hơi dễ dàng hơn với các thiết bị kết nối đến, nhưng không phải dễ dàng hơn nhiều - thường giá là chi tiết của một mối quan tâm hơn hơn 10% nỗ lực để uốn cong dây dẫn. 3) Nếu thiết bị chỉ định mạch 15 amp, có thể nó đang giả sử một mạch chuyên dụng. Nếu không gian bảng điều khiển là một vấn đề xem xét một bộ ngắt đôi; nếu bạn thiếu năng lực bảng điều khiển, bạn cần tư vấn chuyên nghiệp về những gì có thể được thực hiện.
brichin

Câu trả lời:


27

Câu trả lời đơn giản là bạn sử dụng dây mà mã địa phương của bạn và nhà sản xuất thiết bị chỉ định cho tình huống.


Nhưng tôi nghĩ rằng bạn đang hỏi về cách chọn kích cỡ dây cho một ứng dụng / dòng điện / điện áp cụ thể:

Khi chọn dây, dòng điện quy định kích thước của dây dẫn và điện áp ra lệnh cách điện.

Hiện tại làm cho dây nóng lên do điện trở. Kim loại mở rộng và hợp đồng khi được làm nóng và làm mát. Sự mở rộng và co lại này, nếu quá lớn, có thể nới lỏng các kết nối. Các kết nối lỏng lẻo làm tăng sức đề kháng, gây nóng nhiều hơn và cuối cùng sẽ cho phép một khe hở đủ lớn để gây ra hồ quang hoặc nhiệt độ đủ cao để đốt cháy các vật liệu xung quanh hoặc làm nóng chảy lớp cách nhiệt và gây ra hồ quang. Một dây dẫn lớn hơn làm giảm điện trở, làm giảm những thay đổi nhiệt độ này. Do đó, sử dụng một dây dẫn đủ lớn sẽ giữ cho sự giãn nở và co lại dưới mức mà các phụ kiện điện có thể chịu đựng mà không bị hỏng.

Tương tự như vậy, điện áp gây ra hồ quang vì vậy lớp phủ (cách điện) phải được thiết kế để ngăn ngừa điện áp ở điện áp định mức. Thông thường bạn sẽ thấy hệ thống dây điện phổ biến được định mức cho 600 volt.

Một lý do khác để sử dụng hệ thống dây đo lớn hơn là để ngăn giảm điện áp khi chạy dài. Điều này thường không phải là một vấn đề khi chạy dây trong nhà, nhưng các cấu trúc tách rời là một nơi phổ biến để xem dây lớn hơn được sử dụng.


4
Điều đáng nói là ý nghĩa thực tế của việc giảm điện áp cụ thể có thể phụ thuộc đáng kể vào điện áp khởi động, đặc biệt là khi đấu dây được sử dụng cho điện áp thấp. Ví dụ: nếu một người đang sử dụng cáp 200 feet để cấp nguồn cho thiết bị 240V cần 10 ampe, cáp sẽ giảm khoảng 10 volt, để lại 230 cho thiết bị. Nếu thay vào đó, nguồn cung cấp là 12 volt, thì việc giảm cáp mười volt sẽ chỉ còn lại hai volt cho tải.
supercat

@supercat - Đúng. Trong thực tế, một điện áp cao hơn cho phép một dây mỏng hơn , cho một dòng điện nhất định. (Nhưng chỉ khi chạy dài sẽ yêu cầu dây quá khổ ở vị trí đầu tiên.)
Hot Licks

@supercat Đó là lý do tại sao vận chuyển điện áp đường dài sử dụng điện áp cực cao (lên đến vài trăm kV).
Mast

2
Thêm tôi đã nói ở trên, hiện tại xác định kích thước của dây dẫn. Để đơn giản hóa, điện áp có thể dễ dàng chuyển đổi thành dòng điện và ngược lại. Vì vậy, bằng cách tăng điện áp, bạn có thể giảm kích thước dây dẫn. Và giảm kích thước dây dẫn làm cho dây rẻ hơn.
longneck

Vì vậy, nếu tôi tóm tắt câu trả lời của bạn, bạn có thích sử dụng dây dẫn lớn hơn không? ;-) Dường như các hướng dẫn với thiết bị 3.600 watt của OP (dù đó là gì - không được chỉ định) cho biết nên sử dụng dây kích thước nào với thiết bị?
Craig

9

Như những người khác đã nêu, điện áp của thiết bị / mạch không có ổ đỡ trên kích thước (thước đo) của dây. Điện áp quyết định chất lượng cách điện của dây và hầu hết (dây điện) mà chúng ta gặp sẽ được đánh giá ở mức 600 Volts.

Máy đo nên được chọn chủ yếu bằng cách xác định mức vẽ hiện tại - trong Amperes - của tất cả các thiết bị được kết nối với mạch ...

Được

Amps = Watts / Volts  

Sau đó

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

Hoặc là

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

... Và sau đó tham khảo một biểu đồ có thể được truy ngược lại các khuyến nghị của NEC. Đây là vấn đề. Không có một biểu đồ chính thức nào của NEC "if X then Y" cho tất cả các tình huống. Các biểu đồ NEC thực tế là để các kỹ sư / nhà thầu tham khảo khi thiết kế cho một ứng dụng và không dễ đọc lắm. Đây là những gì mà NEC nói: http://www.fs.fed.us/database/acad/elec/greenbook/3_basicdesigns.pdf

Vui chứ nhỉ? Những gì chúng ta phải làm là dựa vào các biểu đồ diễn giải các khuyến nghị đó và các biểu đồ đó khác nhau - đôi khi rất hoang dã - dễ đọc. So sánh biểu đồ yêu thích của tôi http://www.cerrowire.com/ampacity-charts với biểu đồ này http://www.usawire-cable.com/pdfs/nec%20ampacities.pdf Cả hai đều chính xác về mặt kỹ thuật từ quy tắc cơ bản nhưng cái sau đòi hỏi phải đánh giá sâu hơn, chẳng hạn như Note4, điều này cho thấy độ giảm của mức khuếch đại tối đa của dây nếu lấp đầy ống dẫn (số lượng dây trong mương / cáp) lớn hơn 3.

Amperes không phải là yếu tố duy nhất cho kích thước dây, nhưng chúng tôi đang làm việc với quy tắc ngón tay cái ở đây. Các yếu tố CHÍNH khác góp phần lựa chọn là (A) loại ứng dụng lắp đặt dây (THHM, UF, v.v.) và xếp hạng tạm thời, (B) chiều dài của bộ cấp mạch làm tăng điện trở, tổn thất điện áp và cuối cùng, không thể chấp nhận được làm nóng dây cấp liệu và đáng chú ý là các kết nối của nó, (C) so với các ứng dụng đa pha (chúng tôi chỉ quan tâm đến các hệ thống đơn lẻ trong gia đình), (D) liệu tải có cảm ứng hay không (động cơ / máy nén lớn trong thiết bị ?) và một vài yếu tố tối nghĩa khác mà chúng tôi sẽ không giải quyết ở đây.

Vật phẩm (A) trong các ứng dụng dân cư thường là dây loại NM / NMC cho kiểu Romex, THWM cho dây BX hoặc dây dẫn kiểu ống dẫn và UF cho cáp chôn trong sân của bạn. Mục (B) thực sự khá quan trọng. Nếu quá trình chạy dây rất dài, điện trở của dây (tất cả các dây đều có điện trở ở một mức độ) và do đó nhiệt độ của dây sẽ tăng lên. Nếu nhiệt độ đó tăng lên trên mức cách điện của dây, nó có thể bị nóng chảy gây ra trường hợp ngắn hoặc tồi tệ nhất, hãy bắt đầu đốt lửa trong các vật liệu xây dựng xung quanh. Đây là nơi mà biểu đồ yêu thích thứ hai của tôi xuất hiện: http : //www.cerrowire.com/vol volt-drop-table EDIT: câu trả lời được đánh giá cao nhất của longnecks ở trên là một lời giải thích tốt hơn về hiệu ứng nhiệt độ trên các mạch, đặc biệt là về giao diện dây / vật cố hầu hết các vụ cháy bắt đầu.

Biết những gì chúng ta làm bây giờ sau khi tham khảo hai biểu đồ từ Cerro, chúng ta có thể trả lời:

Nếu tôi dành một mạch cho thiết bị này, độ dài khoảng 50 '(bao gồm cả trả lại), liệu 14 AWG có đủ không? Tại sao hay tại sao không?

với CÓ vì bạn đã chỉ ra rằng thiết bị sẽ là thiết bị duy nhất trên mạch và bởi vì chạy thực sự là 25 'theo định nghĩa của các quy tắc không tính tổng chiều dài của WIRE, thay vào đó là chiều dài của CIRCUIT bao gồm cả hai dây dẫn. Trong 240 vùng đất, không có Trả lại hoặc Trung lập. Điều này cho phép 240 mạch thường sử dụng một máy đo dường như quá nhỏ! Trong 120 vùng đất, trung tính của một mạch nhất định được phép (và gần như luôn luôn) được chia sẻ giữa vô số các nhánh của mạch nói trên, giới thiệu một số sự giảm dần. Nhưng chủ yếu là do các mạch điện áp cao hơn giới thiệu giảm điện áp ít hơn một mạch tương đương ở điện áp thấp hơn. E = R * I... Trong đó E= sụt điện áp (vôn, V); R= điện trở (ohms, Ω); I= hiện tại (ampe,A) Điều này không trực quan vì điện áp cung cấp không được sử dụng trong tính toán. Tuy nhiên, nếu bạn có hai tải được đánh giá ở mức 2400 Watts, một trong số đó chạy ở 120V và một ở 240V, thì trước đây sẽ rút được 20 ampe, sau 10. Một nửa mức rút hiện tại sẽ chỉ giảm một nửa điện áp, giảm yếu tố đó của phép tính cho câu nói của dây.

Cần lưu ý rằng câu trả lời vẫn sẽ là "CÓ, 14awg sẽ làm" nếu lần chạy thực sự là 50 'theo biểu đồ Cerro .... NHƯNG chỉ ở rìa. Sau khi duyệt một vài biểu đồ khác phổ biến, một số biểu thị 12awg, một số khác là 14awg. YMMV. Đó là lý do tại sao chúng tôi có những phát hiện thực sự sâu sắc về NEC để xem xét lại và tính đến MỌI yếu tố.

Đối với:

Tôi nhận ra 12 dây AWG có thể khó hoạt động hơn và nó có giá hơn 14 AWG. Ngoài những điều này, có lý do để không làm như vậy? Có bất kỳ lợi thế?

Câu trả lời là một cuộc gọi phán xét cho nhà thầu / chủ nhà. Lấy ví dụ này: Tôi đang chạy một mạch 240 mới cho một máy điều hòa cửa sổ mới. Đơn vị tôi có thể lắp trong cửa sổ mở có thể được xử lý bằng mạch 14awg / 15amp BUT ngay gần mức tối đa. Giả sử thiết bị hầu như không thể đáp ứng nhu cầu làm mát của tôi và đột nhiên, thị trường giới thiệu một đơn vị đầu ra BTU cao hơn phù hợp với việc mở nhưng nó sẽ yêu cầu mạch 12awg / 20amp. Đây sẽ là một cuộc gọi phán xét trong tương lai.

Và hãy nhớ điều quan trọng nhất: mã xây dựng địa phương của bạn thay thế cho NEC. Nếu đó là tài sản của bạn, công việc bạn làm trên đường đi có thể ảnh hưởng đến khả năng bán tài sản của bạn trên đường.

Hy vọng tôi đã trả lời tất cả các câu hỏi của bạn. Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm: Tôi không làm việc cho cáp Cerro, chỉ là một HVAC / R pro cũ mệt mỏi liên quan đến rất nhiều hệ thống dây điện, dân dụng và thương mại. Và các liên kết được munged vì trang web này chỉ cho phép hai liên kết cho noobs.


2

Bộ luật điện quốc gia (NEC) xác định kích thước tối thiểu cần thiết cho dây dẫn. Theo NEC, ba loại rộng bao gồm hầu hết các cài đặt: điện áp thấp, dưới 600 volt, hơn 600 volt.

Hãy nhớ rằng các yêu cầu mã xác định việc xây dựng hợp pháp tồi tệ nhất. Một lý do phổ biến để tăng kích thước dây dẫn trên mức tối thiểu của mã là để giảm sụt áp bằng cách giảm điện trở của dây dẫn.

Các chuyên gia dày dạn thường vượt quá mã dựa trên đánh giá được xây dựng dựa trên nhiều năm kinh nghiệm.


... Và một người khác không trả lời câu hỏi.
Ecnerwal

1
@Ecnerwal Vì vậy, hãy trả lời câu hỏi ...
bib

2
@Ecnerwal Không hoàn toàn. Câu trả lời cho câu hỏi về việc chạy 240v / 15a / 14awg 50 ft cụ thể là gì?
bib

1
Câu trả lời của @Ecnerwal longneck không giải quyết được vấn đề xây dựng thực tế. Đó là sách giáo khoa trò chuyện về điện. Một người không gần gũi hơn với hệ thống dây điện trong nhà của họ sau khi đọc nó. Thậm chí tệ hơn, không có gì chỉ ra rằng kích thước dây dẫn đến từ các bảng, không phải từ lý thuyết điện. Hướng mọi người tới các mã mẫu, đặc biệt liên quan đến các vấn đề an toàn cuộc sống là câu trả lời hữu ích. Ngụ ý, thậm chí bằng cách thông báo rằng có một khóa học thận trọng khác hoặc được thực hiện một cách vô trách nhiệm hoặc do thiếu kiến ​​thức.
ben rudgers

2
@CarlWitthoft Trong trường hợp của tôi, tôi sẽ đưa ra một ý kiến ​​chuyên nghiệp. Làm như vậy trong trường hợp này sẽ không phù hợp với tiêu chuẩn chăm sóc thông thường do thiếu chi tiết liên quan, kiến ​​thức đầu tay hoặc kiến ​​thức sử dụng đáng tin cậy từ một người thường đủ điều kiện để làm công việc điện hoặc thiết kế các điều kiện thực tế và bởi vì Tôi không có mối quan hệ hợp đồng (đây là vấn đề nhỏ từ quan điểm cá nhân nhưng các công ty bảo hiểm quan tâm). Từ kinh nghiệm ở cả hai phía của bộ phận xây dựng, câu trả lời là "nó phụ thuộc vào những gì mã nói".
ben rudgers

1

Có và không (hoặc là không và có?)

Máy đo dây tối thiểu ở điện áp gia dụng và thương mại nhẹ (dưới 600V) thực sự không phụ thuộc vào điện áp - mục đầu tiên trong bảng NEC 310.106 (A) chỉ ra rằng nhôm 14AWG hoặc nhôm 12AWG có thể sử dụng được đến 2000V khi cách nhiệt phù hợp.

Tuy nhiên, trong công việc điện áp cao (lên đến 2kV), dây phải được tăng kích thước theo bảng 310.106 (A). Tuy nhiên, điều này chỉ quan trọng trong các hệ thống thương mại và công nghiệp nặng, nơi sử dụng máy cấp điện cao áp để tránh tổn thất quá mức, cũng như tải thường xuyên được cung cấp bởi điện áp cao (như nồi hơi công nghiệp kiểu điện cực, hoặc cực lớn động cơ).

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.