Jak planujesz pojemność obwodów elektrycznych?

23

Kończę część mojej piwnicy, która obecnie ma tylko jedną żarówkę na gołe światło. Jak planować elektryczne rozmieszczenie przedmiotów, jak oszacować obciążenie opraw oświetleniowych lub gniazd elektrycznych, aby wiedzieć, czy potrzebuję cięższego drutu lub dodatkowych obwodów?

Tak, mogłem przeczytać etykiety opraw oświetleniowych i urządzeń, które planuję zainstalować / używać. Ale to nie pozwala na potencjalne zmiany urządzeń lub ponowne wykorzystanie pomieszczenia w przyszłości. Myślę, że musi istnieć ogólna zasada, że ​​„oprawy oświetleniowe mają tyle watów, gniazda mają tyle watów”. Po prostu nie mam pojęcia ile.

EDYCJA - Dalsze pytanie

Widzę wiele komentarzy, które wydają się sugerować, że obwody 15 A są normą (w tym inne pytania na temat DIY.se). Wiem, że w moim domu jest kilka obwodów 15-amperowych, ale większość z nich ma 20. Dlaczego wolisz jeden obwód od drugiego? Kiedy użyłbyś obwodu 20 A?

Scivitri
źródło
Ciekawi mnie, czy na przykład liczysz standardowe gniazdo żarówki „Edison” jako moc, którą zamierzasz użyć (kompaktowa świetlówka kompaktowa o mocy 25 W), czy też maksymalną moc, którą można zainstalować, tj. Żarówkę o mocy 120 W?
JYelton,
2
możesz mieć do 1440 watów na obwód 15 amperów. Matematyka: (120 V * 15 A) * 80% = 1440 watów. 80% stanowi margines bezpieczeństwa, więc obwód nie jest obciążony w 100%. Dobrze jest mieć światła i gniazda na osobnych obwodach, aby światła nie przygasały za każdym razem, gdy odkurzasz dywan.
Tester101.12.12
@ Tester101 Tak, ale ile watów spodziewasz się zużyć oprawy oświetleniowej? 60? 100? 120? Ile watów ma zużywać gniazdko? Możesz przeładować obwód 15 A pojedynczym ogrzewaczem pomieszczeń, ale zwykle w jednym obwodzie jest wiele gniazd.
Scivitri,
Gniazda są nieznane, masz nadzieję, że każde pojedyncze urządzenie, które można podłączyć do obwodu 15 A, zużyje mniej niż 1800 watów. Jeśli ktoś podłączy zbyt wiele rzeczy, wyłącznik wyłączy się (mam nadzieję). Nie widzę dobrego sposobu, aby zaplanować, ile pojemników powinno mieć pomieszczenie, poza przestrzeganiem sugestii dotyczących umieszczenia pojemników przez NEC. Jeśli chodzi o światła, ile planujesz zainstalować w pokoju? możesz mieć 24 60 watów, 14 100 watów lub 12 120 watów. Lepiej jest zdecydować, czego chcesz, a następnie dowiedzieć się, ile obwodów potrzebujesz.
Tester101.12.12
2
Stosowane są obwody 15A, ponieważ są tańsze (mniej miedzi = niższy koszt), a wymagany kabel jest cieńszy i bardziej giętki. Obwody 20 A są zwykle używane tylko wtedy, gdy obwód 15 A jest zbyt mały i / lub wymaga tego kod.
Tester101

Odpowiedzi:

20

Minimalny odstęp między naczyniami.

Artykuł 210.52 (A) - (H) NEC mówi nam, że maksymalna odległość (mierzona poziomo wzdłuż ściany) do naczynia nie powinna być większa niż 6 stóp. Istnieją dwa ważne wyjątki od tej reguły. drzwi, kominki i inne otwory nie są liczone jako miejsce na ścianie. Również każda ściana o szerokości mniejszej niż 2 'nie jest liczona jako miejsce na ścianie. Chodzi o to, że jeśli masz lampę z przewodem 6 ', bez względu na to, gdzie ją umieścisz (wzdłuż ściany), zawsze powinieneś być w stanie ją podłączyć.

Weźmy na przykład ten pokój 20x20.

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Będziemy potrzebować co najmniej 6 naczyń w tym pokoju, aby spełnić kod. Zauważysz ścianę z drzwiami i szafą, ma tylko 1 gniazdo. Jest tak, ponieważ drzwi i ściana 1 '11 "między nimi nie liczą się jako miejsce na ścianie.

Pamiętaj jednak, że jest to minimalny kod. Zawsze możesz zainstalować więcej gniazd, jeśli chcesz.

Obliczanie obciążeń

Po ustaleniu, gdzie będą umieszczone Twoje światła i gniazda, musisz ustalić, ile obwodów i jakie rozmiary obwodów potrzebujesz. W tym celu możemy odnieść się do artykułu 220 NEC.

Światła

W przypadku jednostek mieszkalnych użyjemy 3 woltów-amperów / ft², aby dowiedzieć się, ile oświetlenia możemy chcieć. Podczas pomiaru powierzchni musimy mierzyć od zewnątrz na zewnątrz, dlatego w naszych obliczeniach będziemy musieli uwzględnić grubość ścianki. Więc jeśli mamy pokój 20'x20 ', z ścianami 2x4 i płytami kartonowo-gipsowymi 5/8 "po każdej stronie, dostaniemy.

3 1/2 "+ 5/8" + 5/8 "= 4 3/4"

20 '+ 4 3/4 "= 244 3/4" = 20,4'

20,4 '* 20,4' = 416,16 ft².

416,16 ft². * 3VA = 1248,48VA

Wiemy, że obwód 15 A będzie wynosił 1800 VA (15 A * 120 V = 1800 VA), więc widzimy, że potrzebujemy tylko jednego obwodu 15 A na światła.

Naczynia

Przy obliczaniu obciążeń dla gniazd używamy 180 VA na gniazdo. Korzystając z tej wartości, możemy ustalić, że możemy mieć 10 gniazd w obwodzie 15A.

15A * 120 V = 1800 VA

1800 VA / 180 VA = 10

Dla każdego obwodu 20 A możemy mieć 13 gniazd.

20A * 120 = 2400 VA

2400VA / 180VA = 13,3333333333


Dobrym pomysłem jest podłączenie nowego pokoju do źródła światła i gniazd w różnych obwodach. Nie jest to wymagane, ale jest to praktyczne, jeśli możesz. Na przykład załóżmy, że masz światła i gniazda w tym samym obwodzie. Za każdym razem, gdy odkurzasz światła, przyciemniają się, a następnie wyłącznik w końcu się wyłącza. Teraz stoisz w ciemnym pokoju, próbując dostać się do drzwi, nie dotykając palcami stóp. Gdyby światła były na osobnym obwodzie, nie uderzyłbyś się w palce.

∴ światła + gniazda na tym samym obwodzie = krótkie palce u nogi.

Teraz nie mówię, że powinieneś mieć kilka obwodów z pojedynczą lampką, tylko że dobrym pomysłem jest posiadanie gniazd i lamp na różnych obwodach. Zawsze możesz dzielić obwód światła w kilku pokojach, aby zmniejszyć liczbę wymaganych obwodów.

Najlepszym sposobem, aby dowiedzieć się, ile obwodów i jakiego rozmiaru potrzebujesz do pokoju. Chodzi o to, ilu klientów będziesz mieć jako pierwszy. Zdecyduj, ile świateł i gniazd chcesz , a następnie określ, jakiego rozmiaru / rodzaju okablowania potrzebujesz .

Tester101
źródło
1
Ważną rzeczą do zapamiętania jest to, że istnieje wymóg dotyczący odstępu między gniazdami, aby zmniejszyć użycie przedłużaczy, które stanowią poważne zagrożenie pożarowe. Dla dowolnego pomieszczenia liczba naczyń nie zmieni obciążenia. Więcej gniazd oznacza mniej przedłużaczy. Prawie zawsze wprowadzałem więcej, niż wymaga kod.
Craig,
Obliczenia oświetlenia VA / ft² są bardzo interesujące, mogą znajdować się we własnym wątku pytań i odpowiedzi ...
JYelton
Okej, to było więcej matematyki, niż się spodziewałem, ale właśnie tego potrzebowałem. Lubię wiązać kwadratowy materiał z mocą dla oświetlenia; dzięki czemu zmiana opraw oświetleniowych jest bezpieczna. (Dla ciekawskich jest to 20 żarówek o mocy 60 W w pomieszczeniu 20 x 20. Dużo światła.) Jestem ciekawy, skąd pochodzi 180 VA na gniazdo i czy może to wzrosnąć w przyszłości. Ale wydaje się, że jest to dobra liczba do pracy. Dzięki!
Scivitri
Znalazłem to: „Dopuszczalna liczba gniazd w obwodzie odgałęzionym do zastosowań komercyjnych oparta jest na 180 VA na gniazdo [220-3 (c) (6)]”. Ale to jest komercyjne, nie mieszkaniowe. Nie ma maksymalnego obciążenia na gniazdo dla mieszkań i co najmniej jedna strona, którą znalazłem, powiedziała, że ​​3VA / sq. ft. obejmuje ładunek do naczyń „ogólnego zastosowania” (np. nie naczyń do określonych celów, takich jak pralka lub pompa ściekowa).
Craig
1
Proszę podać więcej paragonów niż kod. Proszę.
Jay Bazuzi
11

Ogólna zasada jest taka, że ​​w standardowym obwodzie 15 A nie powinno być podłączonych więcej niż 12 elementów. To 12 żarówek (niektóre liczniki) i gniazdek. Jest to bardzo konserwatywne, ale zapewnia, że ​​nie rzucisz młota w normalnych okolicznościach.

Aby uzyskać dokładniejszą specyfikację, obwód 15 amperów w amerykańskim standardzie 120 V zapewni 1800 W mocy (równanie jest bardzo proste; V * A = W, więc 120 V AC x 15 A = 1800 W). Zwykle można przekroczyć 1800 W dla okresów „przejściowych” (wartości szczytowe, poniżej 1 sekundy powyżej limitu), ponieważ przerywacz inny niż GFCI / AFCI jest zwykle „wolnym wyzwalaniem”. Aby określić wymagania dotyczące mocy, po prostu zsumuj pobór mocy wszystkich rzeczy, które podłączasz do tego obwodu.

Widzisz, jak zasada „12 rzeczy” może być bardzo konserwatywna dla niektórych rodzajów obwodów: 12 żarówek o mocy 60 W to tylko 720 W, czyli mniej niż połowa maksymalnej mocy. Nawet żarówki o mocy 100 W osiągnęłyby moc do 1200 W. A jeśli jesteś zielonym właścicielem domu i zamieniłeś tyle żarówek, ile to możliwe, na świetlówki kompaktowe, te 100 W żarówki w rzeczywistości pobierają tylko 26 W każda, co daje ogromną moc 312 W.

Jednak obwód prawie nigdy nie ma tylko żarówek. Rozważ obwód, do którego podłączasz zestaw kina domowego. Przeciętny telewizor plazmowy pobiera około 300 W, a niektóre 60-calowe potwory pobierają do 600 W. Następnie dodaj system kina domowego o mocy 300 W, odtwarzacz Blu-Ray (200 W), konsole do gier (150-200 W każdy), DVR (50 W), komputer stacjonarny komputer (zależy od wieży, ale przyzwoity sprzęt do gier będzie miał co najmniej 500 W), a nawet skromne kino domowe może czerpać ponad połowę dostępnej mocy obwodu z pojedynczego gniazdka ściennego z 2 wtyczkami. Następnie dodaj oprawy oświetleniowe, które działaj na tym samym obwodzie (w wielu sytuacjach wciąż całkowicie legalnym, chociaż kuchnia i sypialnie powinny mieć dedykowane obwody dla gniazdek i / lub „wbudowanych” urządzeń), a po podłączeniu tego 9-amperowego odkurzacza (1080W tylko do tego) do następnego gniazdka, włącz go i włącz wyłącznik, nie powinieneś się już zastanawiać, dlaczego.

KeithS
źródło
„12 rzeczy” to miła, prosta wytyczna. Czy licząc płytki ścienne (zwykle 2-wtyczkowe), liczy się to jako 1 lub 2?
Scivitri
@Scivitri - Nie chodzi o to, ile gniazd jest dostępnych, a ile planujesz używać w tym samym czasie. W kodzie nazywa się to „obciążeniem popytowym”. Istnieją różne czynniki oparte na typach obciążeń (elektronika użytkowa, główne urządzenia itp.), Których można użyć w celu zmniejszenia szacunkowej wydajności obwodu odgałęzionego na podstawie całkowitego obciążenia „podłączonego” teoretycznie trzeba by było, gdyby WSZYSTKO było podłączone.
KeithS,