NEC 310.15(C)(1) Ampacity-Anpassungsfaktoren
NEC 310.15(C)(1) erfordert eine Ampacity-Derating, wenn mehr als 3 stromführende Leiter ein Raceway von mehr als 24 inches teilen.
NEC 310.15(C)(1) erfordert eine Ampacity-Anpassung, wenn mehr als drei stromführende Leiter (CCCs) ein einzelnes Raceway, ein Kabel oder einen Erdgraben mit mehr als 24 inches Länge teilen. Die Regel ist in NFPA 70 (2023) verankert, weil die Wärmeabgabe gebündelter Leiter dramatisch reduziert ist - die Tabellenwerte in 310.16 setzen nur drei CCCs bei 30C Umgebungstemperatur voraus. Das Derating schützt die Isolierung davor, durchzubrennen, wenn mehr Leiter ein Rohr füllen.
Die Anpassungsfaktoren-Tabelle
NEC Table 310.15(C)(1) - Werte 2023:
| Anzahl der CCCs | Anpassungsfaktor |
|---|---|
| 4 - 6 | 80% |
| 7 - 9 | 70% |
| 10 - 20 | 50% |
| 21 - 30 | 45% |
| 31 - 40 | 40% |
| 41 und mehr | 35% |
Diese Faktoren werden auf die Ampacity der 90C-Spalte aus Table 310.16 angewendet (die intrinsische thermische Grenze des Leiters), nicht auf den durch 75C-Anschluss begrenzten Wert.
Warum die Regel existiert
Ein einzelner Leiter in ruhender Luft gibt I^2 R-Wärme an die umgebende Isolierung, den Mantel und die Conduit-Wand ab. Wenn mehr Leiter zusammengepackt sind, haben die inneren Leiter keine Möglichkeit, die Wärme abzugeben, außer nach außen durch das Conduit. Labortests in den 1950er und 60er Jahren durch IEEE und ICEA zeigten, dass sich bei Raceways länger als 60 cm die Wärme zu einer stationären Temperatur aufbaut, die mit der Anzahl der belasteten Leiter skaliert. Die Faktoren in 310.15(C)(1) sind eine konservative Umhüllung dieser Tests. Kurze Nippel (24 inches oder weniger) entwickeln nicht genug Länge, damit sich die Wärme ansammeln kann, weshalb Chapter 9 Note 4 sie ausnimmt.
Zählen stromführender Leiter
NEC 310.15(E) regelt die Zählung von CCCs:
- Phasenleiter (Hot): Werden immer gezählt
- Neutralleiter in einem 2-Leiter-Stromkreis: Wird gezählt (er führt denselben Strom wie der Phasenleiter)
- Neutralleiter in einem 3-Leiter-Einphasen- oder ausgeglichenen 3-Phasen-4-Leiter-Stern: Wird nicht gezählt, da er nur das Ungleichgewicht trägt
- Neutralleiter in einem 3-Phasen-4-Leiter-Stern mit nichtlinearen Lasten (mehr als 50%): Wird gemäß 310.15(E)(3) doch gezählt - dreifache Oberschwingungen fließen durch den Neutralleiter
- Equipment Grounding Conductor (EGC): Wird nicht gezählt - er führt nur Fehlerstrom
- Geerdeter Leiter eines 3-Phasen-3-Leiter-Dreiecksystems: Wird gezählt
Beispielrechnung
Ein 1" EMT mit 40 ft Länge enthält:
- Zwei 3-Leiter-Einphasen-MWBCs (Multi-Wire Branch Circuits) - 4 Hots + 0 effektive Neutralleiter = 4 CCC
- Einen 2-Leiter-20A-Stromkreis - 1 Hot + 1 Neutral = 2 CCC
- Gesamt = 6 CCC plus EGCs (nicht gezählt)
Alle Leiter sind 12 AWG THHN Kupfer. Basis-Ampacity bei 90C aus Table 310.16 ist 30A. Der Faktor für 4-6 CCC ist 80%. Angepasste Ampacity = 30 x 0,80 = 24A. Gemäß NEC 110.14(C)(1) ist der Anschlussgrenzwert die 75C-Spalte mit 25A. Der niedrigere Wert aus (24A derated, 25A Anschluss) ist 24A. NEC 240.4(D) begrenzt den Überstromschutz für 12 AWG auf 20A unabhängig davon, sodass der 20A-Sicherungsautomat erhalten bleibt. Das Derating hat dieses Mal keine Aufdimensionierung des Leiters erzwungen, aber wenn ein viertes MWBC hinzugefügt würde (jetzt 8 CCC, Faktor 70%), würde die angepasste Ampacity auf 21A sinken - immer noch knapp über dem 20A-Sicherungsautomat.
Häufige Fallstricke
- EGCs als CCCs zählen. EGCs sind ausgenommen - sie führen nur Fehlerstrom.
- Die 24-inch-Nippelausnahme vergessen. Eine 22-inch-Hülse von einem Panel zu einem LB-Bogen erfordert kein Derating nach 310.15(C)(1), selbst bei 30 Leitern. Siehe unseren Leitfaden zur Nippelregel.
- Den Faktor auf die 60C- oder 75C-Spalte anwenden. Beginnen Sie immer mit der 90C-Ampacity und vergleichen Sie sie nach dem Derating mit der Anschlussbemessung.
- Den Fall des Harmonischen-Neutralleiters übersehen. Bürogebäude, Rechenzentren und LED-Beleuchtungsinstallationen treiben den Oberschwingungsanteil im Neutralleiter häufig über 50% und lösen NEC 310.15(E)(3) aus.
Querverweise
- NEC 310.16 - Basis-Ampacity-Tabelle; siehe unseren Table-310.16-Leitfaden
- NEC 310.15(B)(1) - Korrektur der Umgebungstemperatur (als separater Multiplikator angewendet)
- NEC 310.15(E) - Regeln zur Zählung des Neutralleiters
- NEC 110.14(C)(1) - Anschlusstemperaturregel
- NEC Chapter 9 Note 4 - Nippelausnahme (kein Derating für Raceways von 24" oder kürzer)
- NEC 240.4(D) - Begrenzung für Small Conductors
Wie WireFillChart es umsetzt
Unser Conduit-Fill-Rechner markiert Raceways mit mehr als 3 CCCs und zeigt den anwendbaren Anpassungsfaktor inline an, basierend auf Table 310.15(C)(1). Die Fill-Berechnung selbst ist unabhängig vom Derating, aber das Verständnis beider Regeln zusammen ist für ein vollständiges Raceway-Design unverzichtbar. Siehe unsere Referenz für stromführende Leiter für Definitionen.