접지선 크기 계산기: 접지 도체의 크기를 올바르게 지정하는 방법

A 400A feeder with 500 kcmil copper phase conductors is ready for inspection. The installer used a 6AWG equipment grounding conductor. The inspector checks the overcurrent device rating and asks for the calculation. The correct minimum copper size from NEC Table 250.122 is 3AWG, and because the phase conductors were upsized for voltage drop, the grounding conductor may need to be larger still. This is where a 접지선 크기 계산기 자리를 잡습니다. 관리 규칙을 적용하고 기본 크기를 표시하고 조정 사항에 플래그를 지정해야 합니다.

짧은 대답: 먼저 과전류 보호 장치 등급에서 장비 접지 도체의 크기를 조정한 다음 도체 재료, 병렬 실행 및 위상 도체의 크기를 조정합니다. 계산기는 해당 단계를 단일 숫자 뒤에 숨기지 않고 표시할 때만 유용합니다.

접지선 크기 계산기가 실제로 수행해야 하는 작업

신뢰할 수 있는 계산기는 오라클이 아니라 의사 결정을 돕는 도구입니다. 일반적인 저전압 공급 장치의 경우 과전류 장치 정격, 접지 도체 재료, 코드 버전 및 회로가 병렬 전선관을 사용하는지 여부를 질문해야 합니다. 그런 다음 최소 크기와 짧은 검사 목록을 반환해야 합니다.

접지 도체 크기는 위상 도체 크기와 동일하지 않기 때문에 출력이 중요합니다. 전류 용량 및 전압 강하를 위해 위상 도체가 선택됩니다. 장비 접지 도체는 과전류 장치가 오류를 해결할 때까지 오류 전류를 안전하게 전달하도록 선택됩니다. 부하 전류만 묻는 계산기는 잘못된 질문에 답하고 있습니다.

유용한 입력은 다음과 같습니다.

• 부하 전류뿐만 아니라 과전류 장치 정격 및 트립 곡선.
• 구리 또는 알루미늄 접지 도체. 최소 크기가 다르기 때문입니다.
• 피더, 분기 회로, 서비스 또는 별도로 파생된 시스템과 같은 코드 편집 및 설치 유형입니다.
• 위상 도체가 여러 전선관에서 병렬로 연결되어 있는지 여부.
• 위상 컨덕터가 최소 전류 용량 크기 이상으로 크기가 확대되었는지 여부입니다.

핵심 규칙: 과전류 장치로 시작

NEC 250.122에 따라 피더 또는 분기 회로용 장비 접지 도체의 크기는 일반적으로 회로 앞에 있는 과전류 장치의 정격에 따라 결정됩니다. 일반적인 구리 크기는 15A에서 14AWG, 20A에서 12AWG, 100A에서 8AWG, 200A에서 6AWG, 400A에서 3AWG입니다. 표는 기준선입니다.

다른 표준은 다른 논리를 사용합니다. IEC 60364 및 BS 7671은 종종 라인 도체의 단면적으로 시작하여 비율 또는 단열 검사를 적용합니다. 그렇기 때문에 계산기는 어떤 코드를 따르는지 명시해야 합니다. 코드 참조가 없는 숫자는 설계 결과가 아닙니다. 소수점으로 추측한 것입니다.

차단기 정격에서 도체 크기까지: 실제 사례

구리 위상 도체와 75°C 종단을 갖춘 400A, 3상 공급 장치를 사용하십시오. 표 250.122의 기본 구리 EGC는 3AWG입니다. 동일한 회로에서 알루미늄을 사용한 경우 기본 크기는 1AWG입니다. 전압 강하를 위해 위상 도체가 500kcmil에서 600kcmil로 증가한 경우 NEC 250.122(B)에서는 EGC를 비례적으로 증가시키도록 요구할 수 있습니다. 계산기는 자동으로 3AWG를 반환하는 것이 아니라 해당 조건을 표시해야 합니다.

아래 차트는 결과가 선형이 아닌 이유를 보여줍니다. 100A 회로는 8AWG 구리를 사용할 수 있고, 1000A 회로는 2/0AWG 구리를 사용할 수 있습니다. 점프는 전선 게이지에 대한 암페어의 단순한 비율이 아니라 결함 전류 및 제거 성능을 반영합니다.

막대 높이는 예시입니다. 실용적인 점은 접지 도체 크기가 보호 장치 및 오류 경로에 연결되어 있으므로 계산기는 결과 옆에 코드 기준과 조정 플래그를 표시해야 한다는 것입니다.

계산기가 잘못된 부분: 재료, 온도 및 설치

재료는 첫 번째 일반적인 오류입니다. 알루미늄 접지 도체는 다양한 설치에 허용되지만 동일한 과전류 정격에 대해 구리보다 더 큰 크기가 필요합니다. 또한 알루미늄 목록에 있는 커넥터와 부식 방지 기능도 필요합니다. 구리 크기를 반환하고 재료 필드를 비워 두는 계산기가 완성되지 않았습니다.

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온도와 단락 내성이 두 번째 격차입니다. 표는 오류 제거를 위한 최소 크기를 제공하지만 도체가 제거 시간 동안 사용 가능한 높은 오류 전류를 견딜 수 있음을 증명하지는 않습니다. 도체 재료, 온도 제한 및 보호 장치 제거 시간을 사용한 단열 검사에는 더 큰 도체가 필요할 수 있습니다. 이는 특히 대형 변압기 근처와 결함 에너지가 높은 산업 시스템과 관련이 있습니다.

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설치 방법은 세 번째 간격입니다. 별도의 배선관에 있는 평행 위상 도체에는 일반적으로 NEC 250.122(F)에 따라 각 배선관에 전체 크기 장비 접지 도체가 필요합니다. 병렬 피더를 하나의 대형 회로로 간주하는 계산기는 필요한 총 구리를 과소평가할 수 있습니다. 직접 매설, 케이블 트레이 및 전선로 설치도 커넥터 선택 및 부식 방지에 영향을 미칩니다.

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계산된 크기가 표준 제품 사이에 속하면 사용 가능한 다음으로 더 큰 도체를 선택하십시오. 동복강 연선, 동연선, 동바의 경우 단면적, 재질, 종단 적합성을 확인하십시오.

실용적인 크기 조정 작업 흐름

계산기를 블랙박스가 아닌 구조화된 수표로 사용하세요. 실제 작업 흐름은 다음과 같습니다.

1. 회로, 과전류 장치 및 관리 코드 버전을 식별합니다. 가능한 경우 장치 등급 및 삭제 시간을 기록하십시오.
2. 과전류 장치 정격 및 도체 재료를 사용하여 코드 표에서 기본 접지 도체 크기를 찾으십시오.
3. 위상 도체의 크기가 최소 전류 용량 크기보다 커졌는지 확인하십시오. 그렇다면 비례 증가 규칙을 적용하십시오.
4. 평행 전동면을 확인하십시오. 회로가 병렬로 연결된 경우 각 전선관에 전체 크기 접지 도체가 필요한지 확인하십시오.
5. 고장 전류가 높은 위치에 대해 단락 내성 검사를 실행합니다. 테이블 크기가 결함 에너지를 견딜 수 없는 경우 크기를 늘리십시오.
6. 도체를 나열된 커넥터, 클램프 및 종단에 일치시킵니다. 재료 호환성 및 부식 방지를 확인하십시오.
7. 설계 도면 또는 검사 기록에 입력, 코드 참조, 결과 및 조정 사항을 문서화합니다.

설계의 도체 및 연결 측면에 대해 사용 가능한 사항을 검토하십시오. 접지 도체 그리고 매칭 접지봉 커넥터 자재 명세서를 공개하기 전에.

결과 읽기: 출력에서 알 수 있는 내용

좋은 계산기 출력은 최소 코드 크기, 관리 규칙 및 조정 플래그의 세 부분으로 구성됩니다. 결과에 400A 장치, NEC 테이블, 병렬 실행 상태 및 업사이징 확인이 명시되지 않은 채 "3 AWG 구리"라고 표시되는 경우에도 설계자는 여전히 해야 할 일이 있습니다. 같은 숫자가 한 설치에서는 정확할 수도 있고 다른 설치에서는 틀릴 수도 있습니다.

최소 크기와 선택한 크기의 차이에 주의하세요. 최소 크기는 코드 플로어입니다. 단락 내성, 전압 강하 조정, 향후 부하 또는 재고 가용성으로 인해 선택한 크기가 더 커질 수 있습니다. 그것은 정상입니다. 정상적이지 않은 것은 커넥터에 맞거나 계산기가 잘못된 재료를 기본값으로 설정했기 때문에 더 작은 도체를 선택하는 것입니다.

또한 단위와 와이어 게이지 시스템을 확인하십시오. AWG 크기는 숫자가 커질수록 작아지고, kcmil 크기는 숫자가 커질수록 커집니다. 3AWG와 3kcmil을 혼합하는 계산기는 반올림 문제가 아닙니다. 그것은 안전 문제입니다. 도면 및 구매 주문서에 사용된 것과 동일한 단위로 결과를 확인하십시오.

최종 테이크아웃

접지선 크기 계산기를 사용하여 코드 검사를 교체하지 말고 구성하십시오. 과전류 장치 정격부터 시작하여 도체 재료를 확인하고, 대형화 및 병렬 실행 규칙을 적용하고, 결함 에너지가 높은 곳에서 단락 내성을 확인합니다. 그런 다음 선택한 도체, 커넥터 및 종단이 호환되고 문서화되었는지 확인하십시오. 이 프로세스를 통해 간단한 계산기 결과를 당황하지 않고 검사, 설치 및 유지 관리할 수 있는 접지 설계로 전환할 수 있습니다.