Električne naprave v komercialnih, industrijskih in stanovanjskih okoljih so odvisne od dveh neopaznih junakov sistema dirkalnih poti: odvodov in potegnih škatel. Medtem ko vodi ščitijo žice pred fizičnimi poškodbami, vlago in izpostavljenostjo kemikalijam, pull box zagotavlja strateške dostopne točke, ki omogočajo vlečenje, spajanje žice in prihodnje nadgradnje brez rušenja sten. Pridobivanje velikosti, umeščanja in podrobnosti namestitve v skladu z nacionalnim električnim kodeksom (NEC) loči strokovno, dolgotrajno delo od kršitve kodeksa, ki čaka na to. Ta razširjeni vodnik presega osnove, ponuja primere v realnem svetu, posebne oznake in najboljše prakse, ki jih mora poznati vsak elektrotehnik in elektroinženir.

Kaj so conduits? Globlji pogled na električne proge

Obleke so cevaste tračnice, namenjene za pritrditev in zaščito električnih vodnikov. Preprečujejo izolacijsko abrazijo, zaščito pred udarci in preprečujejo vodo, umazanijo in jedke kemikalije. Obleke omogočajo tudi vlečenje, odstranjevanje ali zamenjavo žic brez odpiranja sten – velika prednost za vzdrževanje in preoblikovanje dela. NEC zahteva zaščito vodov za vse napeljave na izpostavljenih lokacijah, podzemnih inštalacij in številnih komercialnih okupacijev.

Vrste vezanih materialov

Material, ki ga izberete neposredno vpliva na stroške namestitve, trajnost in skladnost kode. Tukaj so najpogostejši tipi:

  • Rigid Metal Conduit (RMC) – Jeklo z debelimi stenami ali aluminij z navoji. Ponuja najvišjo fizično zaščito in je značilen za industrijske obrate, pod postajami in območja, ki so podvržena hudemu vplivu. V skladu z NEC tabelo 344,30 je treba RMC podpirati vsakih 10 metrov za 1⁄2 centimetra velikosti in vsakih 14 metrov za večje velikosti.
  • Intemediate Metal Conduit (IMC) – Še vedno je lažji od RMC, vendar je IMC stroškovno učinkovita izbira za poslovne stavbe. Uporablja enako opremo kot RMC in ima enake podporne intervale v tabeli NEC 342.30.
  • Električno kovinsko cevko (EMT) – tankosten jeklo ali aluminij, ki se ga je enostavno upogniti in namestiti. EMT je dovoljen v zaprtih prostorih na suhih mestih in na nekaterih mokrih mestih, če je ustrezno zatesnjen. Podloge je treba postaviti vsakih 10 čevljev za vse velikosti trgovine (NEC 358.30).
  • PVC (polivinilklorid) – Nekovinska, odporna proti koroziji in najdražja možnost. Razpored 40 PVC je običajen za podzemne tokove; Razpored 80 zagotavlja debelejše stene za večjo odpornost na udarce. PVC se razširi in se močno veže s temperaturo – za teke nad 100 čevljev ali kjer temperaturne skrajnosti presegajo 30 °F.
  • Flexible Metal Conduit (FMC) – Gibljiva, spiralno-hladna kovinska cev, ki se uporablja za končne povezave z motorji, transformatorji ali opremo, ki vibrira. Največja dovoljena dolžina je 6 metrov v večini aplikacij (NEC 348.30).
  • Liquidtight Flextive Metal Conduit (LFMC) – FMC z nekovinsko neprepustno jakno, ki se uporablja na prostem, na vlažnih mestih in kjer je izpostavljenost oljni ali hladilni snovi verjetna.
  • Rigid PVC Conduit (Seznam 40/80) – Pogosto se uporablja za neposredno pokop ali betonsko ogrado. Pravilno nameščen PVC ne korodira, vendar mora biti podprt na vsake 3 metre za 1⁄2 centimetra (Seznam 40) ali 5 metrov za Program 80 na NEC 352.30.

Za podrobne podatke o zmogljivosti glej Nacionalni električni kodeks (NFPA 70) in NEMA Standards[.

Zmogljivost velikosti in polnjenja veznika

Izbira pravega premera vodnika ni ugibanje. V tabelah poglavja 9 NEC je določeno največje število vodnikov določene velikosti, ki se lahko namestijo v veznik. Splošne omejitve so:

  • Za tri ali več vodnikov: napolnite ≤ 40 % površine prečnega prereza vodnika.
  • Za dva prevodnika: ≤ 31 %.
  • Za enega vodnika: ≤ 53 %.

Ti odstotki predstavljajo prostor, ki ga zaseda izolacija in zagotavljajo ustrezno odvajanje toplote. Premogiranje materiala in lahko oteži podporo; podvojevanje vodi do izolacijske škode med vlečenjem, prekomernim kopičenjem toplote in kršitvami kode. Vedno preverite izračun polnila z uporabo ustrezne tabele NEC (npr. tabela 1, poglavje 9 in dejanske dimenzije prevodnika iz tabele 5 ali 5A). Za praktično vodenje, Revija EC&M ponuja podroben prenosni kalkulator za polnjenje vodnika []].

Kaj so škatle za vlečenje in škatle za odvod?

Vlečne škatle (imenovane tudi žične ali križne omarice, kadar se uporabljajo za spojke) so ograje, nameščene vzdolž vodov, ki zagotavljajo delovno točko za vlečenje žice, izdelavo spojk ali spreminjanje smeri. Nemogoče dolge, ravne vlečejo v vrsto obvladljivih segmentov. Vsaka vlečna škatla mora biti dostopna, ne da bi odstranili gradbeno konstrukcijo, pokrov pa mora biti odstranljiv z navadnim orodjem.

Pull Boxes proti Junction Boxes proti ročnim luknjam

Čeprav se izrazi pogosto uporabljajo izmenično, jih nova kreditna institucija razlikuje:

  • Popularna škatla[ – Ograjen prostor, namenjen izključno za vlečenje vodnikov. Priključek v vlečni škatli ni dovoljen, razen če izpolnjuje tudi zahteve glede prostornine razdelilne omarice (NEC 314.16). Vlečne škatle imajo pogosto ravne, kotne ali U-pull konfiguracije.
  • Junction Box – Ograjen prostor, kjer so prevodniki spojljeni ali prekinjeni. Velikost mora biti določena tako, da je prostornina prevodnikov, objemk in naprav na NEC 314.16(A).
  • [Rakovnica[ – Ograjena cev, ki je v spodnjem razredu (običajno beton ali polimer), ki se uporablja za podzemno vlečenje in priključke kablov. Ročne odprtine morajo biti skladne z NEC 314.30, vključno z oceno trdnosti za pešce ali prometno obremenitev.

Razumevanje razlike je ključno za skladnost s kodeksom. Okence, ki se uporablja za vlečenje in spajanje, mora izpolnjevati tako pravila vlečnega in križnega polja (NEC 314.28) kot tudi pravila križnega polja (NEC 314.16).

Velikostne škatle za vlečenje po oznakah NEC

Neprimerno velike pull boxs povzročajo nepotrebno frustracijo, žičnate poškodbe, in inšpekcijske napake. NEC člen 314.28 daje jasne minimalne dimenzije. Bomo sprehod skozi vsak scenarij z primeri.

Samodejni vleki

Ko prevodniki vstopijo v eno stran škatle in zapustijo z nasprotne strani na isti osi, mora biti globina škatle (razdalja med dvema vhodoma v vodo) vsaj osemkrat večja od velikosti trgovine največjega vodnika], ki vstopa v polje. Za dvopalčni vodnik: 8 × 2 = 16 palcev najmanjša dolžina. To se meri od stene, kjer vodik vstopa v nasprotno steno. Vse druge dimenzije morajo biti dovolj velike, da omogočajo prevodnikom, da se upognejo brez poškodb – običajno ne manj kot premer vodnika in odmik.

Kot in U-Pulls

Ko vodniki obrnejo 90 stopinj (kotni pull) ali se vrnejo na isti strani (U-pull), hkrati veljata dve pravili:

  1. Razdalja do nasprotne stene: Razdalja od vnosa vodnika do nasprotne stene škatle mora biti vsaj ] šestkrat večja od velikosti trgovine največjega veznika[.
  2. Razdalja med vnosi v vodniku: Razdalja med vhodi v sosednji kanal mora biti tudi najmanj šestkrat večja od velikosti trgovanja.

Primer: vlečna škatla prejme 3-palčni vod na levi in mora izstopiti iz zgornjega dela (kotna pull). Razdalja med levo in desno mora biti 6 × 3 = 18 palcev. Navpična razdalja med dvema vhodoma v vodo (središče do središča) mora biti tudi najmanj 18 palcev. Če vstopi več vodov različnih velikosti, vedno uporabite največjo velikost trgovanja za vse izračune.

Za podrobne primere kod in scenarije v realnem svetu ES Magov članek o velikosti potegnjenega zaboja[] vključuje ponazoritve po korakih.

Vloga pull boxes v dolgih kabelskih teče

Tudi s pravilno velikim vodnikom vlečenje žice skozi dolge ravne tokove ustvarja trenje, ki se hitro povečuje. Napetost pri vleki bakra ne sme presegati 4500 funtov za 1000 kcmil in manjše prevodnike (ICE S-75-381). Prekomerna napetost lahko raztegne baker, zmanjša prevodnost in ustvari vroče točke, ki vodijo v neuspeh. Povlecite škatle, ki prebijejo tek v segmente, pogosto na 100 do 200 metrov za ravne voženj ali na 360 stopinje skupnega ovinka (štiri 90° ovinki), ko obstaja več ovinkov.

Če je en kolut žice kratek, lahko monterji potegnejo dolžino, jo prerežejo in prerežejo v ustrezno velikost razdelilne škatle, ki deluje tudi kot vlečna škatla. To prihrani material in prepreči stroške ponovnega zagona celotnega vodostaja.

Najboljše prakse namestitve za ograje in vlečne škatle

Sistem, ki je bil zasnovan za desetletja brez težav, je odvisen od več kot zgolj velikosti.

  • Podporni intervali na NEC – Kovinski vodi potrebujejo podporo vsakih 10 metrov (RMC, IMC, EMT). PVC zahteva tesnejše razmike: vsak meter za Program 40, vsakih 5 metrov za Program 80 (NEC 352.30). Uporabite tramove, trapezne obešalnike ali betonska sidra – nikoli podporo iz drugih vodov.
  • Ozemlje in lepljenje[ – Vse kovinske steze morajo biti vezane na ozemljitveni prevodnik opreme. Če se uporabi PVC, mora znotraj vodnika teči ločen ozemljitveni prevodnik. Pri uporabi koncentričnih knockoutov ali pri vstopu kovinskega vodnika v nekovinsko škatlo je potrebno povezovanje.
  • Sesalna oprema na mokrih lokacijah[ – Ko vodik prehaja iz hladnega okolja (npr. na prostem) v toplo, vlažno notranjost, kondenzacijske oblike. Priključki za odvajanje ali tesnilne spojine (NEC 300.6) preprečujejo kopičenje vlage znotraj dirkalne poti.
  • Razširjevalni pribor za PVC – PVC se razširi približno 0,045 palca na 10 čevljev na 100 °F temperaturno spremembo. 150-metrski tek s 60 °F spremembo se razširi na 4 palce. Ekspanzijski pribor je treba namestiti v stalnih intervalih, običajno vsakih 100 čevljev ali na spojih za širitev zgradbe.
  • Dostopnost[ – Vlečne škatle morajo biti dostopne brez odstranitve katerega koli dela stavbe. Pokrovi morajo biti enostavno odstranljivi. Ne zakopljite škatel za suho steno, stropom ali trajnimi priključki.
  • Spojnost polmerov[ – Uporabimo tovarniška kolena ali ovinke, ki so narejeni na terenu, s polmerom, ki ne presega najmanjšega števila NEC (običajno 10-kratnega premera vode za EMT, višjega za RMC). Zmečkani ali sploščeni vodi zmanjšajo zmogljivost žice in ustvarijo ostre robove, ki režejo izolacijo.

Varnostne vidike

Veznik in pull box namestitev neposredno vpliva na električno varnost. En nadzor lahko vodi do obločnih napak, šok, ali požar. Kritična varnostna pravila:

  • De-energize vsa vezja pred delovanjem ali vlečenjem žic. Preverite z napetostnim testerjem.
  • Uporabite kabelsko vlečno mazivo[ – Zmanjša trenje in preprečuje trganje izolacije. Izberite mazivo, ki je združljivo z izolacijskim tipom prevodnika (npr. XLPE, PVC).
  • Prilagoditi odstotke – Prenatrpani pasti za toploto. V jeklenem vodu je treba omejevati dopustno ampakiteto prevodnikov glede na NEC tabelo 310.15(B)(16).
  • [Pokrovi za vlečno škatlo – Pokrovi za odlaganje so nevarni za udarce. Uporabite vijake ali vijake in zagotovite, da tesnila ostanejo nedotaknjena za škatle za mokro namestitev.
  • Sledenje OSHA zaklepanje/označevanje (LOTO) – Pri delu na obstoječih napravah uporabite postopke LOTO na 29 CFR 1910.147.

Pogoste napake in kako se jim izogniti

  1. Podmerni poteg[ – vodi do nemogočega vlečenja žice, okvare v izolaciji in neuspešnih pregledov. Za največji vod vedno uporabite pravilo šestkrat ali osemkrat.
  2. Manjkajoče ali ohlapne opore[ – Oporniki se sag, obremenitev na spojke in povzroča vezanje žice. Uporabite ustrezna obešala in preverite razmik.
  3. Preveč ovinkov za 90°[] – Vsak ovinek doda trenje. Za zmanjšanje napetosti se omejijo skupni nakloni na 360° med vlekami. Uporabite vlečne škatle ali večje ovinke (npr. 45° ovinki).
  4. Napačni kanal za okolje[ – Standardni PVC postane krhek pod UV-žarki, razen če je na UV-žarku označen. Uporabite galvanizirano jeklo ali PVC z UV-zaviralci za neposredno sončno svetlobo.
  5. Neupoštevanje vlečne napetosti[ – Prekoračitev največje proizvajalčeve vlečne napetosti lahko raztegne baker, zmanjša prečni prerez in povzroči vroče točke. Pri dolgih vlečenjih uporabite kabelski napenjalni monitor (dinamometer).

Razširimo svoje znanje

Da bi ostali aktualni s spremembami kode in naprednimi tehnikami namestitve, so ti viri neprecenljivi:

  • Kodni forum Mike Holt ponuja strokovne razlage zahtev NEC, vključno s potegom poljem velikosti in polnjenjem vezja.
  • Mednarodno združenje inšpektorjev za elektrotehniko (IAEI) objavlja poglobljene članke in ponuja programe certificiranja inšpektorjev in oblikovalcev.
  • OSHA Električni standardi (29 CFR 1910.303) zagotavljajo varnostne zahteve za električna napeljava na delovnem mestu, vključno z dirkalnimi stezami.

Sklep

Konduits in pull škatle niso zgolj dodatki – so inženirski sestavni deli, ki zagotavljajo, da so električni sistemi varni, urejeni in vzdržljivi v desetletjih. Pravilno izbiro materiala, pravilno velikost po členu 314.28 in skrbne prakse namestitve, kot so ustrezna podpora, vezava in nadomestilo za širitev, ločijo strokovno delo od drage napake. Ne glede na to, ali ste oblikovali novo industrijsko tovarno ali nadgradili stanovanjsko storitev, bo vlaganje časa za uporabo teh temeljnih elementov zmanjšalo odpravljanje težav, izboljšalo zanesljivost in zaščitilo tako opremo kot ljudi, ki so odvisni od nje.