NEC Chapter 9 Regola di Riempimento del Tubo Decodificata
Le Tabelle 1, 4, 5 e l'Annex C del Chapter 9 del NEC regolano il riempimento del tubo.
Il NEC Chapter 9 di NFPA 70 (2023) è il riferimento principale per il riempimento dei tubi e delle tubazioni. A differenza del corpo del Code, che prescrive regole specifiche per articolo, il Chapter 9 è un'appendice di tabelle e regole che ogni installazione deve utilizzare ogni volta che una misura o un conteggio di fili guida la selezione di una canalizzazione. La regola che tutti ripetono - "53%, 31%, o 40%" - si trova nella Chapter 9 Table 1 e si applica praticamente a ogni tipo di tubo negli Article da 342 a 362.
Cosa Contiene il Chapter 9
| Risorsa | Scopo |
|---|---|
| Table 1 | Percentuale massima di riempimento (53% / 31% / 40%) per numero di conduttori |
| Note alle Tabelle | Regole speciali inclusa l'esenzione del nipple da 24 inch (Note 4) |
| Table 4 | Area interna a sezione trasversale di ogni tipo di tubo e misura |
| Table 5 | Area a sezione trasversale di ogni conduttore comune a ciascuna misura AWG/kcmil |
| Table 5A | Dimensioni del conduttore in alluminio compatto |
| Annex C | Conteggi di riempimento pre-calcolati per conduttori identici in ogni canalizzazione |
Il Chapter 9 è richiamato da ogni Article sui tubi - per esempio, NEC 358.22 (EMT) e 352.22 (PVC) dicono entrambi "il numero di conduttori consentito non deve superare quello consentito dal Chapter 9."
La Regola 53 / 31 / 40
NEC Chapter 9 Table 1 stabilisce tre tetti di riempimento:
- 53% per un singolo conduttore in un tubo
- 31% per esattamente due conduttori
- 40% per tre o più conduttori
Un singolo filo riempie il 53% perché il tubo agisce come una manica e la geometria minimizza l'inceppamento. Due conduttori sono limitati al 31% specificamente a causa del rapporto di inceppamento - un diametro di conduttore che si avvicina a un terzo dell'ID del tubo può incunearsi tra un conduttore adiacente e la parete del tubo durante il tiraggio. Tre o più conduttori raggiungono un limite del 40%, bilanciando la tensione di tiraggio rispetto alla dissipazione termica. Veda il nostro riferimento sull'inceppamento del tubo per la geometria dietro la cifra del 31%.
Procedura di Calcolo Passo Passo
- Identifichi il conteggio e i tipi di conduttore. Fase, neutro e EGC contano tutti per il riempimento (l'EGC conta anche se non conta verso i CCC per il declassamento).
- Cerchi l'area di ogni conduttore nella Table 5. Le aree sono in pollici quadrati e dipendono dal tipo di isolamento (THHN, THWN-2, XHHW, RHH, TW differiscono).
- Sommi l'area totale del conduttore. Aggiunga le aree per tutti i conduttori nella canalizzazione.
- Cerchi l'area interna del tubo nella Table 4. Trovi la riga corrispondente al tipo di tubo (EMT, RMC, IMC, PVC Sch 40, PVC Sch 80, FMC, LFNC, ENT) e alla misura.
- Moltiplichi per la percentuale di riempimento consentita (53/31/40 o 60 per un nipple).
- Confronti: l'area totale del conduttore deve essere inferiore o uguale all'area di riempimento consentita.
Esempio Pratico
Obiettivo: Determinare la misura minima di EMT per 4 x 1/0 AWG THHN.
- Area di ogni 1/0 THHN (Table 5) = 0,1855 in^2
- Area totale del conduttore = 4 x 0,1855 = 0,742 in^2
- Percentuale di riempimento (3+ conduttori) = 40%
- Area interna minima richiesta = 0,742 / 0,40 = 1,855 in^2
- Aree EMT della Table 4 al 40% di riempimento: 1" = 0,346 in^2, 1-1/4" = 0,598 in^2, 1-1/2" = 0,814 in^2, 2" = 1,342 in^2, 2-1/2" = 2,343 in^2
- Misura minima: EMT 2-1/2"
La matematica corrisponde a ciò che l'Annex C Table C.1 elenca per 1/0 THHN: un EMT 2-1/2" ne contiene 5, un 2" ne contiene 3.
Regole Speciali
- Note 4 - l'esenzione del nipple da 24 inch. Le canalizzazioni di 24 inch o meno possono essere riempite fino al 60%. Anche l'aggiustamento di ampacity di 310.15(C)(1) è revocato. Veda la nostra guida sulla regola del nipple.
- Note 6 - cavi multiconduttore. Quando un cavo multiconduttore entra in un tubo, lo tratti come un singolo conduttore rotondo con diametro pari al diametro complessivo del cavo. Lo conti come un singolo conduttore per la regola del 53%, anche se contiene più fili.
- Note 9 - forma ellittica del cavo. I cavi ellittici utilizzano l'asse maggiore come diametro.
Insidie Comuni
- Trattare due conduttori come riempimento al 40%. No - due conduttori sono nella colonna 31%. Questo coglie le persone che tirano un alimentatore a 2 fili in un piccolo tubo.
- Dimenticare l'EGC. Un alimentatore 12-2 NM-B convertito in THHN in un tubo diventa 3 conduttori (caldo, neutro, EGC), urtando contro la colonna 40%.
- Mescolare tipi di isolamento nella Table 5. XHHW e THHN hanno dimensioni quasi identiche, ma RHH/RHW e TW sono più voluminosi - li cerchi individualmente.
Riferimenti Incrociati
- NEC 358.22, 352.22, 344.22, 342.22 - riferimenti per tubo al Chapter 9
- Chapter 9 Tabelle 4, 5 - dati sorgente; veda la guida Table 4 e la guida Table 5
- Annex C - conteggi di riempimento pre-calcolati
- NEC 300.17 - principio generale di riempimento
Come WireFillChart Lo Implementa
Il nostro calcolatore di riempimento del tubo implementa l'intera procedura del Chapter 9: cerca ogni conduttore nella Table 5, somma le aree, confronta con la Table 4 moltiplicata per il tetto di riempimento corretto e rileva i nipple per la regola del 60%. Il risultato corrisponde esattamente all'Annex C quando i conduttori sono identici. Veda cos'è il riempimento del tubo per il primer concettuale.