Kích thước dây nối đất 100 Amp: 8 AWG Copper hoặc 6 AWG Nhôm EGC (NEC 250.122)

Kích thước dây nối đất 100 Amp: Câu trả lời ngắn gọn

Đối với mạch 100 amp, dây dẫn nối đất thiết bị (EGC) tối thiểu là 8 AWG đồng hoặc 6 AWG nhôm. Con số đó lấy từ Bảng 250.122 của NEC và áp dụng theo cách tương tự cho cầu dao 100 A trong bảng, bộ cấp nguồn 100 A cho bảng phụ và ngắt kết nối dịch vụ 100 A. Kéo bốn dây ra bảng điều khiển phụ 100 A và dây thứ tư là dây đồng 8 AWG, không phải 10 AWG mà nhiều người lắp đặt sử dụng theo thói quen.

Hai điều kiện nằm trên mức tối thiểu đó. Bàn đặt sàn chứ không phải mục tiêu, vì vậy không có gì ngăn cản bạn lắp đặt đồng 6 AWG trong thời gian dài hoặc ở vị trí ăn mòn. Và nếu các dây dẫn mang dòng điện được mở rộng để giảm điện áp thì dây nối đất cũng phải được mở rộng cùng với chúng. Hai quy tắc đó giải thích hầu hết các tranh luận nảy sinh về chủ đề này tại nơi làm việc.

Tại sao Xếp hạng cầu dao chứ không phải tải lại đặt ra kích thước

Dây dẫn nối đất của thiết bị không mang dòng điện trong quá trình hoạt động bình thường. Nó nằm ở điện thế của đất bên dưới tòa nhà và không làm gì cho đến khi dây dẫn nóng chạm vào vỏ kim loại, mương hoặc khung động cơ. Tại thời điểm đó, nó trở thành đường trở về và dòng điện sự cố chạy qua nó chỉ bị giới hạn bởi trở kháng của vòng lặp.

Cầu dao sau đó phải mở trước khi dây dẫn bị hỏng. Bộ ngắt vỏ đúc 100 A trong hành trình tức thời của nó có thể loại bỏ lỗi 5.000 A trong một vài chu kỳ. Một thiết bị nhiệt từ hoạt động lâu dài, có trở kháng cao có thể mất nhiều thời gian hơn và năng lượng mà dây dẫn hấp thụ tỷ lệ thuận với bình phương dòng điện nhân với thời gian. Yếu tố quyết định là việc cài đặt thiết bị quá dòng, không bao giờ là kết quả thực sự của mạch.

Đó là lý do tại sao một bộ cấp nguồn 100 A chỉ mang tải 35 A vẫn cần một EGC đồng 8 AWG. Việc nối dây nối đất với tải đo được là một trong những lỗi phổ biến nhất tại hiện trường và lỗi này xuất hiện trong báo cáo kiểm tra dưới dạng vi phạm quy tắc chứ không phải là khiếu nại về hiệu suất.

Dây dẫn nối đất thiết bị hoặc dây dẫn điện cực nối đất

Cụm từ "cỡ dây nối đất 100 amp" ẩn chứa một ngã ba trên đường. Hai dây dẫn khác nhau đều được gọi là dây nối đất trên hệ thống 100 A và chúng có kích thước từ hai bảng khác nhau vì hai lý do khác nhau. Việc sắp xếp xem bạn đang cầm cái nào sẽ giúp bạn tiết kiệm rất nhiều thời gian phải suy đoán lần thứ hai.

Trên dịch vụ 100 A, hai câu trả lời thường có cùng một số, 8 AWG đồng, đó chính xác là lý do tại sao sự nhầm lẫn vẫn tồn tại. Họ đến đó bằng các tuyến đường khác nhau và các tuyến đường này sẽ khác nhau vào thời điểm dịch vụ trở nên lớn hơn hoặc các dây dẫn trung chuyển tăng kích thước. Nếu bạn chỉ nhớ một điều, hãy nhớ rằng EGC đi theo cầu dao và GEC đi theo dây dẫn dịch vụ.

Bảng đằng sau con số

Bảng 250.122 liệt kê các kích thước EGC tối thiểu so với định mức của thiết bị quá dòng bảo vệ mạch. Các hàng có liên quan trông như thế này.

Đường cong không tuyến tính và điều đó quan trọng khi bạn ước tính vật liệu. Việc chuyển từ mạch 100 A sang mạch 200 A sẽ thay đổi EGC đồng từ 8 AWG thành 6 AWG, một bước khiêm tốn. Đi từ 100 A đến 600 A sẽ thay đổi từ 8 AWG thành 1 AWG, gấp khoảng năm lần tiết diện đồng. Biểu đồ bên dưới thể hiện sự tiến triển tương tự theo mili tròn, đơn vị mà chính mã này sử dụng khi bạn phải tính mức tăng theo tỷ lệ.

EGC đồng tối thiểu tăng trưởng như thế nào với bộ ngắt

Chiều dài thanh tỷ lệ thuận với diện tích mặt cắt dây dẫn, không phải đường kính. Đó là cách đúng đắn để so sánh chúng, bởi vì dòng điện sự cố sẽ theo dõi diện tích kim loại.

Khi 8 AWG Copper là không đủ

NEC 250.122(B) nói rằng khi các dây dẫn không nối đất được tăng kích thước lên trên mức tối thiểu theo yêu cầu của cường độ khuếch đại thì EGC phải được tăng theo tỷ lệ. Sự gia tăng tỷ lệ sử dụng diện tích mil tròn và đây là lúc số học thu hút mọi người.

Lấy một bộ cấp nguồn 100 A thường được lắp đặt với 3 dây dẫn đồng không nối đất AWG ở 52.620 mil tròn và một EGC đồng 8 AWG ở 16.510 mil tròn. Quá trình chạy đủ dài để bạn tăng kích thước lên 1 đồng AWG ở mức 83.690 mil tròn để giữ điện áp rơi dưới 3%. Tỷ lệ diện tích là 83.690 chia cho 52.620 hoặc 1,59. Nhân diện tích EGC ban đầu với tỷ lệ đó và bạn cần ít nhất 26.258 mils tròn.

6 AWG dây dẫn đồng có 26.240 triệu tròn. Nó sai 18 mi tròn, vì vậy 6 AWG không thành công và 4 AWG ở 41.740 mi tròn là câu trả lời đúng. Một thanh tra viên có máy tính sẽ tìm ra khoảng trống đó và đó là lý do phổ biến nhất khiến bộ nạp 100 A cỡ lớn được ghi vào.

• Quy tắc chỉ kích hoạt khi dây dẫn không nối đất lớn hơn cường độ yêu cầu, không phải khi tải chỉ nặng.
• Để các dây dẫn ở mức đồng 3 AWG và EGC vẫn ở mức 8 AWG đồng, không cần tính toán.
• Khi chạy bộ cấp nguồn song song, mỗi đường đua mang EGC kích thước đầy đủ của riêng nó dựa trên xếp hạng thiết bị quá dòng. Bạn không thể chia một dây dẫn 8 AWG thành ba ống dẫn.
• Mương kim loại như EMT, IMC và ống dẫn kim loại cứng được coi là đường nối đất cho thiết bị, nhưng nhiều thông số kỹ thuật công nghiệp vẫn yêu cầu EGC dạng dây, đặc biệt là ở các khu vực ăn mòn hoặc có độ rung cao.

Đồng hoặc nhôm ở 100 Amps

Nhôm cần tăng một kích thước vì độ dẫn điện của nó xấp xỉ 61% so với đồng. Đó là toàn bộ lý do khiến bảng yêu cầu nhôm 6 AWG trong đó đồng là 8 AWG và khi đó hai dây dẫn hoạt động gần như giống hệt nhau về điện trở trên mỗi foot.

Nơi chúng khác nhau là ở điểm cuối và trong môi trường. Nhôm giãn nở và co lại nhiều hơn theo chu kỳ nhiệt độ, do đó, các đầu cuối cần vấu xếp hạng AL/CU và ở kích thước lớn hơn, hợp chất chống oxy hóa. Nhôm không được tiếp xúc trực tiếp với đồng, đồng thau hoặc thép mạ kẽm ở những nơi ẩm ướt mà không có rào chắn thích hợp và không bao giờ được lắp đặt nhôm ở nơi chôn trực tiếp mà không có vỏ chống ăn mòn hoặc ứng dụng được liệt kê. Đồng đắt hơn nhưng tha thứ nhiều hơn. Trên mạch điện 100 A, là một dây dẫn nhỏ so với công việc bảo trì, hầu hết các kỹ sư chỉ đơn giản là sử dụng đồng và tránh nói chuyện.

Vấn đề nhận dạng cũng vậy. Đồng trần được phép làm EGC, trong khi dây dẫn nối đất của thiết bị cách điện phải có màu xanh lá cây hoặc xanh lục với một hoặc nhiều sọc màu vàng. Đừng để dây dẫn màu xanh lá cây được tái sử dụng làm dây trung tính trong bộ cấp nguồn của bảng phụ và đừng dựa vào dây dẫn màu trắng được xác định lại làm dây nối đất của bạn. Khi dây dẫn nối đất chôn dưới đất có nguy cơ bị trộm cắp hoặc lạm dụng cơ học, dây thép mạ đồng là giải pháp thay thế thiết thực cho đồng trơn vì nó có cùng đường dẫn có điện trở thấp với lõi thép chống cắt và kéo.

Dây thép mạ đồng để nối đất và nối đất Một dây dẫn bện bằng thép mạ đồng phù hợp với các đường nối đất chôn trong đó hành vi trộm cắp hoặc lạm dụng cơ học làm cho đồng trơn trở nên kém hiệu quả hơn. Xem sản phẩm →

Tiêu chuẩn dây nối đất bằng đồng vẫn là mặc định cho liên kết giữa bảng với bảng và vỏ, đồng thời đây là vật liệu dễ dàng kết nối chính xác nhất với các vấu và đầu nối thông thường.

Những gì cần mua và những gì cần kiểm tra trước khi đặt hàng

Khi bạn biết kích thước là 8 AWG đồng hoặc 6 AWG nhôm, các quyết định còn lại là về hình thức và độ hoàn thiện hơn là độ khuếch đại.

• Bị mắc kẹt: 8 AWG rắn chắc và dễ dàng kéo qua các đoạn ống dẫn ngắn, trong khi 8 AWG bị mắc kẹt uốn cong tốt hơn bên trong vỏ và chịu được rung động. Trong các bảng công nghiệp, mắc kẹt với thiết bị đầu cuối được gấp nếp thường là lựa chọn an toàn hơn.
• Vật liệu cách nhiệt: XLPE hoặc PVC màu xanh lá cây dành cho EGC cách điện hoặc đồng trần nơi mương đã cung cấp khả năng bảo vệ và thông số kỹ thuật cho phép điều đó.
• Độ dẫn điện: đồng kéo mềm thường được chỉ định ở mức 100% IACS. Yêu cầu chứng chỉ nhà máy nếu dự án có thanh tra bên thứ ba.
• Ăn mòn: các sợi đồng mạ thiếc có giá trị cao hơn trong các nhà máy ven biển, hóa chất hoặc có độ ẩm cao, nơi đồng trần phát triển một lớp gỉ màu xanh lá cây và điện trở kết nối tăng lên.
• Kỷ luật tồn kho: giữ sẵn 8 đồng AWG, 6 AWG đồng, 6 AWG nhôm và 4 AWG đồng. Bốn cuộc gọi đó đáp ứng gần như mọi cuộc gọi 100 A mà bạn sẽ nhận được, bao gồm cả những trường hợp tăng kích thước.

Các nhà cung cấp công bố diện tích mil tròn, số sợi và cấp vật liệu thực hiện việc tính toán 250.122(B) trong hai phút thay vì một cuộc gọi điện thoại.

Dây nối đất bằng đồng cho thiết bị nối đất và điện Dây dẫn nối đất bằng đồng bện có độ tinh khiết cao có sẵn ở các tùy chọn kéo cứng, kéo mềm hoặc đóng hộp, phù hợp với các đầu nối đất của bảng điều khiển và thiết bị. Xem sản phẩm →

Đối với công việc của bảng điều khiển, dây bện bằng đồng có kích thước theo định mức của cầu dao là mục đơn giản nhất để chỉ định và nó kết thúc có thể dự đoán được bằng các vấu nén tiêu chuẩn.

Kéo nó lại với nhau tại bảng điều khiển

Kích thước dây dẫn chỉ bằng một nửa đường dẫn trên mặt đất 100 A đáng tin cậy. Nửa còn lại là chuỗi kết thúc. Một thanh nối đất riêng biệt trong bảng điều khiển phụ, được liên kết chắc chắn với vỏ bọc, với thanh trung tính được cách ly và vít liên kết được tháo ra, là thứ giúp giữ dòng điện sự cố trên đường dự định thay vì đi qua đầu nối ống dẫn. Siết chặt từng vấu theo giá trị được in trên nhãn, vì dây dẫn đồng 8 AWG dưới vấu lỏng sẽ phóng hồ quang rất lâu trước khi cầu dao phát hiện ra lỗi.

Bên trong thiết bị, các cụm thanh đồng và thanh cái mang dòng điện giống như dây dẫn và cần chú ý đến tình trạng bề mặt cũng như áp suất tiếp xúc.

Thanh nối đất bằng đồng không chứa oxy để nối đất và chống sét Thanh đồng không chứa oxy loại một dùng để nối đất và chống sét, thích hợp cho các kết nối thanh cái, dây dẫn sét và nối đất dòng điện cao. Xem sản phẩm →

Để tóm tắt câu trả lời thực tế: mạch 100 amp cần đồng 8 AWG hoặc nhôm 6 AWG làm dây dẫn nối đất cho thiết bị, dịch vụ 100 A thường cần đồng 8 AWG làm dây dẫn điện cực nối đất và cả hai số đều tăng lên khi dây dẫn mạch phát triển. Đo kích thước nối đất cho thiết bị bảo vệ, xác minh lại sau bất kỳ lần tăng kích thước điện áp nào và việc kiểm tra sẽ diễn ra suôn sẻ, đó chính xác là những gì bạn muốn từ dây nối đất.