Wire Ampacity and Conduit Fill Calculation
Diese Woche möchte ich mir eine Minute Zeit nehmen, um die Berechnung der Ampazität von Drähten und Leerrohren (Wire Fill) zu besprechen.
Es scheint da draußen viel Verwirrung zu herrschen, wenn es um Drahtfüllung geht. Anhang „C“ im hinteren Teil des 2208 NEC © ist ein gutes Hilfsmittel, aber es kann sehr gefährlich sein, ihn zu verwenden, ohne die Auswirkungen der De-Rating-Faktoren zu berücksichtigen, die in Kapitel 3 zu finden sind.
Normalerweise verwenden wir einen 20-Ampere-Schutzschalter, um #12 AWG cu-Draht zu schützen. Die Tabellen in Anhang C zeigen, dass wir insgesamt 16 Drähte dieser Größe (Typ THHN, THWN oder THWN-2) sicher in einem 3/4″ EMT-Schlauch unterbringen können. Anhang C bezieht sich nur auf den Schutz des Kabels während der Installation. Er berücksichtigt NICHT die Strombelastbarkeit des Kabels!
Bei der Herabstufung von Kabeln beginnen wir mit der Tabelle 310.16 (Seite 147, 2008 NEC ©) und verringern den Wert für unsere Umgebungstemperatur sowie die Anzahl der stromführenden Leiter. Die Tabelle T310.15(b)(2)(a) auf Seite 145 zeigt uns:
„Anpassungsfaktoren für mehr als drei stromführende Leiter in einem Kabelkanal oder Kabel“
Sie können schnell sehen, dass in unserem früheren Beispiel, wenn wir 16 #12 THHN-Leiter in diesem 3/4″-Rohr verlegen, wir den Schutzschalter auf eine Größe von 15 Ampere reduzieren müssten! Jetzt mal ernsthaft, wie viele Elektriker in der Praxis tun das wirklich? Sie verstehen jetzt, wie gefährlich die gelegentliche Verwendung von Anhang „C“ sein kann.
In der Praxis könnten nur 9 stromführende Leiter in diesem Kabelkanal untergebracht werden, ohne dass die Größe des OCPD (Schutzschalters) verringert werden müsste:
Auch der geerdete Leiter (Neutralleiter) kann manchmal für Verwirrung sorgen. In einigen Fällen zählt er als „stromführender Leiter“, in anderen nicht. Wenn er zwischen zwei verschiedenen Phasen in einem Mehrleiterkreis geteilt wird, zählt er normalerweise nicht als Stromträger, da er nur die unsymmetrische Last im 
Stromkreis trägt.
Bei nichtlinearen Lasten zählt jedoch der Neutralleiter. Wenn Sie elektronische Leuchtstoffröhren oder schwere Computerlasten (usw.) an einem gemeinsam genutzten Neutralleiter eines Zweigstromkreises haben, entstehen Oberschwingungsverzerrungen, die die Aufhebung der Lasten zwischen den Phasen stören und tatsächlich größere Lasten auf dem Neutralleiter verursachen können als auf jedem einzelnen ungeerdeten Phasenleiter im Stromkreis.
Wenn der (neutrale) geerdete Leiter NICHT zwischen den Phasen geteilt wird, d. h. ein einzelner 120-V-Einphasen-Zweigstromkreis, wie z. B. ein allgemeiner Steckdosenstromkreisleiter, zählt er als stromführender Leiter. In dieser Installation trägt er die volle Last zurück zum Verteilungspunkt. Zwei weitere häufige Probleme mit Anhang C sind Überlegungen zu EGC/GEC-Leitern unterschiedlicher Größe und Unterschiede zwischen Anhang-C-Werten und manuellen Füllungsberechnungen unter Verwendung von Kapitel 9, Tabellen 4 und 5.
Der Wert von Anhang C ist ein „Vollbesetzungswert“. Daher müssen Sie Ihren zusätzlichen Erdungsdraht berücksichtigen, der in der Regel kleiner ist als der der Phasenleiter. Die einzige Möglichkeit, Anhang C in diesem Fall zu verwenden, besteht darin, den EGC oder GEC immer als eine volle Leiterzahl zu betrachten. Eine manuelle Berechnung ist genauer als Anhang C, und der Autor hat die Erfahrung gemacht, dass die Werte von Anhang C manchmal ziemlich stark von einer manuell berechneten Füllung auf der Grundlage der Tabellen in Kapitel 9 abweichen.
Wenn man all dies berücksichtigt, könnten wir, um auf unsere 3/4″-Rennbahn zurückzukommen, 3 „volle Boote“ in dieser Rennbahn unterbringen (3 Neutralleiter nicht mitgezählt, 9 Phasenleiter und 1 Geräteerdung), was insgesamt 13 Leiter ergibt. Dies ergibt 3 weniger als die „Füllmenge“ gemäß den Tabellen in Anhang C. Wir raten daher, die Faktoren für die Herabsetzung der Strombelastbarkeit gemäß 310.15.
(Anmerkung des Verfassers: Wie die obige Darstellung zeigt, müsste ein Elektriker mehrere verschiedene Tabellen heranziehen, um die korrekten Füll- und Strombelastbarkeitswerte für jede einzelne Rohrleitung korrekt und sicher zu berechnen. Wir freuen uns, unseren Mitgliedern eine branchenweit einzigartige Lösung anbieten zu können. Electrician Testing hat in mühevoller Kleinarbeit eine kundenspezifische Tabelle erstellt, die nur bei uns erhältlich ist und die ALLE erforderlichen Faktoren berücksichtigt. Alles ist in einer schnellen und einfach zu befolgenden Tabelle zusammengefasst. Setzen Sie sich noch heute mit uns in Verbindung, um Ihre Tabelle zu erhalten, und halten Sie Ausschau nach unserer kommenden Veröffentlichung, die diese Tabelle zusammen mit vielen, vielen weiteren zeitsparenden Tabellen enthalten wird!)