NEC 310.15(C)(1) — коэффициенты корректировки ампасити
NEC 310.15(C)(1) требует понижения ампасити, когда более 3 токопроводящих проводников совместно используют кабеленесущую систему длиной более 24 inches.
NEC 310.15(C)(1) требует корректировки ампасити, когда более трёх токопроводящих проводников (CCC) совместно используют одну кабеленесущую систему, кабель или земляную траншею длиннее 24 inches. Правило встроено в NFPA 70 (2023), потому что отвод тепла от связанных в пучок проводников резко снижается — табличные значения в 310.16 предполагают только три CCC при температуре окружающей среды 30C. Понижение защищает изоляцию от перегрева, когда больше проводников теснится в трубе.
Таблица коэффициентов корректировки
NEC Table 310.15(C)(1) — значения 2023:
| Число CCC | Коэффициент корректировки |
|---|---|
| 4 – 6 | 80 % |
| 7 – 9 | 70 % |
| 10 – 20 | 50 % |
| 21 – 30 | 45 % |
| 31 – 40 | 40 % |
| 41 и более | 35 % |
Эти коэффициенты применяются к ампасити в столбце 90C из Table 310.16 (внутреннему термическому пределу проводника), а не к ограниченному терминалом значению 75C.
Почему правило существует
Одиночный проводник в неподвижном воздухе отдаёт тепло I^2 R окружающей изоляции, оболочке и стенке трубы. С большим количеством проводников, упакованных вместе, у внутренних проводников нет другого способа отвести тепло, кроме как наружу через трубу. Стендовые испытания в 1950-х и 60-х годах IEEE и ICEA показали, что для кабеленесущих систем длиннее двух футов тепло накапливается до устойчивой температуры, которая масштабируется с числом нагруженных проводников. Коэффициенты 310.15(C)(1) являются консервативной оболочкой вокруг этих испытаний. Короткие ниппели (24 inches или менее) не имеют достаточной длины для накопления тепла, поэтому Chapter 9 Note 4 освобождает их от этого требования.
Подсчёт токопроводящих проводников
NEC 310.15(E) определяет, как подсчитывать CCC:
- Фазные (горячие) проводники: Всегда считаются
- Нейтраль в 2-проводной цепи: Считается (она несёт тот же ток, что и фаза)
- Нейтраль в 3-проводной однофазной или симметричной 3-фазной 4-проводной wye: Не считается, так как она несёт только дисбаланс
- Нейтраль в 3-фазной 4-проводной wye с нелинейными нагрузками (более 50 %): Считается согласно 310.15(E)(3) — триплены гармоники текут по нейтрали
- Проводник заземления оборудования (EGC): Не считается — он несёт только ток короткого замыкания
- Заземлённый проводник 3-фазной 3-проводной системы delta: Считается
Проработанный пример
EMT 1-inch длиной 40 футов содержит:
- Два 3-проводных однофазных MWBC (multi-wire branch circuits) — 4 фазы + 0 эффективных нейтралей = 4 CCC
- Одна 2-проводная цепь 20 A — 1 фаза + 1 нейтраль = 2 CCC
- Итого = 6 CCC плюс EGC (не считаются)
Все проводники — 12 AWG THHN медь. Базовая ампасити 90C из Table 310.16 = 30 A. Коэффициент 4–6 CCC = 80 %. Скорректированная ампасити = 30 × 0,80 = 24 A. Согласно NEC 110.14(C)(1) предел терминала — столбец 75C при 25 A. Меньшее из (24 A после понижения, 25 A терминал) — это 24 A. NEC 240.4(D) ограничивает защиту от сверхтока для 12 AWG значением 20 A в любом случае, поэтому автомат 20 A остаётся. Понижение в этот раз не вынудило увеличить размер провода, но если бы добавился четвёртый MWBC (теперь 8 CCC, коэффициент 70 %), скорректированная ампасити упала бы до 21 A — всё ещё выше автомата 20 A, но едва-едва.
Распространённые ошибки
- Подсчёт EGC как CCC. EGC освобождены — они несут только ток короткого замыкания.
- Забывание об освобождении ниппелей в 24 inches. Втулка 22 inches от панели до колена LB не требует понижения 310.15(C)(1) даже с 30 проводниками. См. наше руководство по правилу ниппеля.
- Применение коэффициента к столбцу 60C или 75C. Всегда начинайте с ампасити 90C, затем сравнивайте с номиналом терминала после понижения.
- Пропуск случая с гармонической нейтралью. Офисные здания, центры обработки данных и установки светодиодного освещения часто доводят содержание гармоник в нейтрали выше 50 %, активируя NEC 310.15(E)(3).
Перекрёстные ссылки
- NEC 310.16 — базовая таблица ампасити; см. наше руководство по Table 310.16
- NEC 310.15(B)(1) — температурная коррекция окружающей среды (применяется как отдельный множитель)
- NEC 310.15(E) — правила подсчёта нейтрали
- NEC 110.14(C)(1) — правило температуры терминала
- NEC Chapter 9 Note 4 — освобождение ниппеля (нет понижения для кабеленесущих систем 24" или короче)
- NEC 240.4(D) — ограничение small conductor
Как WireFillChart это реализует
Наш калькулятор заполнения труб отмечает кабеленесущие системы, в которых более 3 CCC, и показывает применимый коэффициент корректировки встроенно, опираясь на Table 310.15(C)(1). Сам расчёт заполнения не зависит от понижения, но понимание обоих правил вместе необходимо для полного проектирования кабеленесущей системы. См. наш справочник по токопроводящим проводникам для определений.