क्या उचित तार गेज चुनने में वोल्टेज कोई भूमिका निभाता है?


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ऑनलाइन, अधिकांश घरेलू वायरिंग गाइड 15 एम्पीयर सर्किट के लिए 14 गेज तार, 20 एम्पों के लिए 12 और 30 एम्पियर के लिए 10 का सुझाव देते हैं। क्या ये मान लिया जाता है कि वोल्टेज 120 है, या क्या वायर गेज को चुनते समय वोल्टेज नहीं आता है?

उदाहरण के लिए, मेरे पास एक उपकरण है जिसके लिए 240 वोल्ट 15 amp शक्ति स्रोत की आवश्यकता होती है। (इसका प्लग NEMA 6-15 है।) अगर मैं इस उपकरण को एक सर्किट समर्पित करता हूं, जो पैनल से लगभग 25 'है, तो क्या 14 AWG पर्याप्त होंगे? क्यों या क्यों नहीं?

जब 14 गेज तार उपयुक्त होता है, तो मैंने इसके बजाय 12 का उपयोग किया है। (मेरे घर में इस तरह के कई सर्किट हैं।) मुझे एहसास है कि 12 एडब्ल्यूजी तार के साथ काम करना अधिक कठिन हो सकता है, और इसकी लागत 14 एडब्ल्यूजी से अधिक है। इन सबसे परे, क्या ऐसा न करने के कारण हैं? क्या कोई फायदे हैं?


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तार की वोल्टेज रेटिंग मुख्य रूप से इसके चारों ओर इन्सुलेशन के प्रकार पर निर्भर करती है। वोल्टेज का जोखिम एक अन्य कंडक्टर को कूदने वाली चिंगारी का है, और इन्सुलेशन वह है जो इसे रोकता है। अमेरिका में अधिकांश घरेलू तार 600V से रेट किए जाते हैं; इसे साइड पर लेबल किया जाना चाहिए।
हांक

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चोटी और स्थिर-राज्य वर्तमान (या शक्ति) ड्रा के बीच अंतर को ध्यान में रखें । यदि आपका उपकरण हर समय 3600 डब्ल्यू (मोटे तौर पर) खींचता है, तो आपको स्थिर तार की तुलना में भारी तार की आवश्यकता होगी, जैसे 3 एम्प्स। हमेशा की तरह, अपने स्थानीय बिल्डिंग कोड की जाँच करें।
कार्ल विटथॉफ्ट

इसके अलावा बहुत अधिक व्यास (तांबे का) में एक तार की आवश्यकता होती है, जिससे यह ज़्यादा गरम न हो और आग लग जाए / करंट के कारण पिघल जाए, महत्वपूर्ण "वोल्टेज ड्रॉप" को रोकने के लिए तार को पर्याप्त बड़ा होना चाहिए। वोल्टेज ड्रॉप को कम करने के लिए लगभग 50 फीट के तार का आकार बढ़ाना होगा। लेकिन जितना अधिक आपूर्ति की वोल्टेज उतनी कम होनी चाहिए।
हॉट लिक्स

(जब आप बहुत अधिक वोल्टेज में आते हैं - दसियों हज़ारों वोल्ट - तार का व्यास महत्वपूर्ण हो जाता है क्योंकि एक छोटे तार के परिणामस्वरूप अधिक कोरोना डिस्चार्ज हो जाता है।)
हॉट लिक्स

बस कुछ अवलोकन: 1) आमतौर पर 240v उपकरण इंस्टॉलेशन निर्देशों में एक तार का आकार निर्दिष्ट करते हैं। 2) 12- और 14-गेज तार के साथ काम करने में अंतर ज्यादातर मामलों में नगण्य है, विशेष रूप से 25 'की तरह एक छोटी रन। 14 उपकरणों को कनेक्ट करने के लिए थोड़ा आसान है, लेकिन इतना आसान नहीं है - आमतौर पर कीमत तार को मोड़ने के 10% अधिक प्रयास की तुलना में चिंता का विषय है। 3) यदि डिवाइस 15 amp सर्किट निर्दिष्ट करता है, तो यह संभवतः एक समर्पित सर्किट मान रहा है। यदि पैनल स्पेस एक मुद्दा है तो एक डबल ब्रेकर पर विचार करें; यदि आप पैनल की क्षमता से कम हैं तो आपको क्या किया जा सकता है, इस पर पेशेवर सलाह की आवश्यकता है।
ब्रिचिन्स

जवाबों:


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सरल उत्तर यह है कि आप उस तार का उपयोग करते हैं जो आपका स्थानीय कोड और डिवाइस निर्माता स्थिति के लिए निर्दिष्ट करता है।


लेकिन मुझे लगता है कि आप इस बारे में पूछ रहे हैं कि किसी विशेष एप्लिकेशन / करंट / वोल्टेज संयोजन के लिए तार के आकार को कैसे चुना जाता है:

तार चुनते समय, वर्तमान कंडक्टर के आकार को निर्धारित करता है और वोल्टेज इन्सुलेशन को निर्देशित करता है।

वर्तमान प्रतिरोध के कारण तार गर्म होने का कारण बनता है। गर्म होने और ठंडा होने पर धातु फैलती है और सिकुड़ती है। यह विस्तार और संकुचन, यदि बहुत बड़ा है, तो कनेक्शन ढीला कर सकते हैं। ढीले कनेक्शन प्रतिरोध को बढ़ाते हैं, अधिक हीटिंग का कारण बनते हैं, और अंततः एक आर्क या एक उच्च पर्याप्त तापमान के कारण आसपास के पदार्थों को प्रज्वलित करने या इन्सुलेशन को पिघलाने और एक आर्क पैदा करने के लिए पर्याप्त अंतराल की अनुमति देगा। एक बड़ा कंडक्टर प्रतिरोध को कम करता है, जो इन तापमान परिवर्तनों को कम करता है। इसलिए, एक बड़े पर्याप्त कंडक्टर का उपयोग विस्तार और संकुचन को उस स्तर के तहत रखता है जो विद्युत फिटिंग विफल होने के बिना सहन कर सकता है।

इसी प्रकार, वोल्टेज का कारण बनता है, इसलिए रेटेड वोल्टेज पर आवरण को रोकने के लिए आवरण (इन्सुलेशन) को डिज़ाइन किया जाना चाहिए। आम तौर पर आप 600 वोल्ट के लिए रेटेड आम बिजली के तारों को देखेंगे।

बड़े गेज वायरिंग का उपयोग करने का एक अन्य कारण लंबे समय तक वोल्टेज की गिरावट को रोकना है। यह आम तौर पर एक समस्या नहीं है जब एक घर में तार चल रहा है, लेकिन अलग किए गए तार को देखने के लिए अलग-अलग संरचनाएं एक आम जगह हैं।


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यह उल्लेखनीय है कि वोल्टेज ड्रॉप की एक विशेष मात्रा का व्यावहारिक महत्व प्रारंभिक वोल्टेज पर काफी हद तक निर्भर हो सकता है, खासकर जब वायरिंग का उपयोग कम वोल्टेज के लिए किया जाता है। उदाहरण के लिए, यदि कोई २० वी डिवाइस की आवश्यकता के लिए २०० फीट की केबल का उपयोग कर रहा है, जिसमें १० एम्प की आवश्यकता होती है, तो केबल डिवाइस के लिए २३० छोड़ कर लगभग १० वोल्ट छोड़ देगी। यदि इसके बजाय आपूर्ति 12 वोल्ट थी, तो केबल के दस वोल्ट गिरने से लोड के लिए केवल दो वोल्ट उपलब्ध होंगे।
सुपरकैट

@ सपरकेट - सही। वास्तव में, एक उच्च वोल्टेज दी गई धारा के लिए एक पतले तार की अनुमति देता है । (लेकिन केवल जहां एक लंबे समय के लिए तार की आवश्यकता होगी कि तार को पहले स्थान पर रखा जाए।)
हॉट लिक्स

@supercat यही कारण है कि लंबी दूरी की वोल्टेज परिवहन अतिरिक्त उच्च वोल्टेज (कई सौ केवी तक) का उपयोग करता है।
मस्त

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मैंने ऊपर कहा जोड़ें, वर्तमान कंडक्टर के आकार को परिभाषित करता है। ओवरसिप्लाइज़ करने के लिए, वोल्टेज को आसानी से वर्तमान में बदला जा सकता है, और इसके विपरीत। तो वोल्टेज बढ़ाकर, आप कंडक्टर के आकार को कम कर सकते हैं। और कंडक्टर के आकार को कम करना तारों को सस्ता बनाता है।
लॉन्गनेक

इसलिए, अगर मैं आपका जवाब देने के लिए तैयार हूं, तो आप बड़े कंडक्टरों का उपयोग करने के पक्ष में हैं, सच? ;-) यह संभावना है कि ओपी के 3,600 वाट उपकरण (जो भी है - यह निर्दिष्ट नहीं किया गया था) के साथ निर्देश इंगित करता है कि उपकरण के साथ किस आकार के तार का उपयोग किया जाना चाहिए?
क्रेग

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जैसा कि दूसरों ने कहा है, उपकरण / सर्किट के वोल्टेज का तार के आकार (गेज) पर कोई असर नहीं होता है। वोल्टेज एक तार के इन्सुलेशन की गुणवत्ता को निर्धारित करता है और सबसे अधिक (बिजली) तार जो हम मुठभेड़ करते हैं उसे 600 वोल्ट के लिए रेट किया जाएगा।

गेज को मुख्य रूप से वर्तमान ड्रा - एम्पियर में - सभी उपकरणों के सर्किट से जुड़े होने का निर्धारण करके चुना जाना चाहिए ...

दिया हुआ

Amps = Watts / Volts  

फिर

TotalAmps = [Device1(Watts) + Device2(Watts) + Device3(Watts)] / CircuitVolts

या

TotalAmps = Device1(Amps) + Device2(Amps) + [Device3(Watts)/CircuitVoltage] 

... और फिर एक चार्ट को संदर्भित करता है जिसे एनईसी सिफारिशों पर वापस देखा जा सकता है। यहाँ समस्या है। सभी स्थितियों के लिए कोई भी आधिकारिक NEC "इफ X" Y नहीं है। वास्तविक एनईसी चार्ट एक आवेदन के लिए डिजाइन करते समय संदर्भ के लिए इंजीनियरों / ठेकेदारों के लिए हैं और बहुत आसान नहीं हैं। यहाँ परिषद को क्या कहना है: http://www.fs.fed.us/database/acad/elec/greenbook/3_basicdesigns.pdf

मज़ा, सही? हमें जो करना है, वह उन चार्टों पर निर्भर है जो उन सिफारिशों की व्याख्या करते हैं और उन चार्टों में भिन्नता है - कभी-कभी बेतहाशा - आसानी से पठनीयता में। मेरे पसंदीदा चार्ट की तुलना करें http://www.cerrowire.com/ampacity-charts इस एक के लिए http://www.usawire-cable.com/pdfs/nec%20ampacities.pdf वे दोनों अंगूठे के आधार के एक नियम से तकनीकी रूप से सटीक हैं लेकिन उत्तरार्द्ध को गहराई से मूल्यांकन की आवश्यकता होती है जैसे कि नोट 4 जो कि तार की अधिकतम गति को दर्शाता है यदि नाली भरता है (रेसवे / केबल में तारों की संख्या) 3 से अधिक है।

वायर आकार के लिए एम्पीयर एकमात्र कारक नहीं है, लेकिन हम यहां अंगूठे के नियम के साथ काम कर रहे हैं। अन्य प्रमुख कारक जो चयन में योगदान करते हैं (ए) वायरिंग इंस्टॉलेशन एप्लिकेशन प्रकार (टीएचएचएम, यूएफ, आदि ...) और अस्थायी रेटिंग, (बी) सर्किट फीडर की लंबाई जो प्रतिरोध, वोल्टेज में वृद्धि और अंततः अस्वीकार्य है। फीडर वायर का हीटिंग और विशेष रूप से यह कनेक्शन है, (C) सिंगल-बनाम मल्टी-फेज एप्लिकेशन (हम केवल घरेलू सिस्टम में सिंगल से चिंतित हैं), (D) लोड इंडक्टिव है या नहीं (अप्लायंस में बड़ा मोटर / कंप्रेसर) ;) और अन्य अस्पष्ट कारकों के एक जोड़े को हम यहां संबोधित नहीं करेंगे।

आवासीय अनुप्रयोगों में आइटम (ए) आमतौर पर रोम-शैली के लिए एनएम / एनएमसी वर्ग वायरिंग, बीएक्स के लिए THWM या आपके यार्ड में दफन केबल के लिए नाली-शैली तारों और यूएफ है। आइटम (बी) वास्तव में काफी महत्वपूर्ण है। यदि वायरिंग रन बहुत लंबा है, तो तार का प्रतिरोध (सभी तार एक हद तक प्रतिरोधक है) और इस प्रकार तार का तापमान बढ़ जाएगा। यदि वह तापमान एक तार की इन्सुलेशन रेटिंग से ऊपर उठता है, तो यह एक छोटे या सबसे खराब मामले का कारण बन सकता है, आसपास की निर्माण सामग्री में आग शुरू कर सकता है। यह वह जगह है जहाँ मेरा दूसरा पसंदीदा चार्ट आता है: http://www.cerrowire.com/voltage-drop-table EDIT: ऊपर दिए गए लॉन्गनेक्स का टॉप-रेटेड उत्तर तापमान पर सर्किट के प्रभाव का बेहतर विवरण है, विशेष रूप से तार / स्थिरता इंटरफेस के बारे में जहां अधिकांश आगें शुरू होती हैं।

यह जानने के बाद कि अब हम सेरो से उन दो चार्टों का संदर्भ ले सकते हैं, जिनका हम जवाब दे सकते हैं:

अगर मैं इस उपकरण को एक सर्किट समर्पित करता हूं, जिसकी लंबाई लगभग 50 'है (वापसी सहित), क्या 14 AWG पर्याप्त होगा? क्यों या क्यों नहीं?

हाँ के साथ, क्योंकि आपने संकेत दिया था कि डिवाइस सर्किट पर केवल एक ही होगा और क्योंकि रन वास्तव में 25 'नियमों की परिभाषा के अनुसार है जो तार की कुल लंबाई की गणना नहीं करते हैं, बल्कि CIRCUIT की लंबाई जिसमें शामिल है दोनों कंडक्टर। 240 भूमि में, कोई रिटर्न या तटस्थ नहीं है। यह 240 सर्किट को अक्सर एक गेज का उपयोग करने की अनुमति देता है जो बहुत छोटा प्रतीत होता है! 120 भूमि में, किसी दिए गए सर्किट के तटस्थ को उक्त सर्किट की कई शाखाओं के बीच (और लगभग हमेशा) साझा करने की अनुमति दी जाती है जो एक व्युत्पत्ति का परिचय देती है। लेकिन ज्यादातर क्योंकि उच्च वोल्टेज के सर्किट कम वोल्टेज ड्रॉप का परिचय देते हैं तो कम वोल्टेज पर बराबर सर्किट का। E = R * I... जहां E= वोल्टेज ड्रॉप (वोल्ट V); R= विद्युत प्रतिरोध (ओम, Ω); I= वर्तमान (amps,A) यह सहज नहीं है क्योंकि आपूर्ति वोल्टेज का उपयोग गणना में नहीं किया जाता है। हालांकि, अगर आपके पास दो भार हैं जो दोनों 2400 वॉट्स पर रेट किए गए हैं, जिनमें से एक 120V पर और दूसरा 240V पर चलता है, तो पूर्व में 20 एम्पियर होंगे, बाद वाला 10. आधा वर्तमान ड्रॉ केवल आधा वोल्टेज ड्रॉप को कम करेगा। एक तार के गेज के लिए गणना का वह तत्व।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए, कि उत्तर अभी भी "हाँ, 14awg होगा" अगर सेरो चार्ट्स के अनुसार रन वास्तव में 50 थे '.... लेकिन बस किनारे पर। कुछ अन्य चार्ट ब्राउज़ करने के बाद जो लोकप्रिय हैं, कुछ 12awg, अन्य 14awg इंगित करते हैं। YMMV। यही कारण है कि हमारे पास वास्तव में गहराई से एनईसी निष्कर्षों पर वापस जाने और हर कारक को ध्यान में रखना है।

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मुझे एहसास है कि 12 एडब्ल्यूजी तार के साथ काम करना अधिक कठिन हो सकता है, और इसकी लागत 14 एडब्ल्यूजी से अधिक है। इन सबसे परे, क्या ऐसा न करने के कारण हैं? क्या कोई फायदे हैं?

उत्तर ठेकेदार / गृहस्वामी के लिए एक निर्णय कॉल है। इस उदाहरण को लें: मैं एक नई विंडो एयर कंडीशनर के लिए एक नया 240 सर्किट चला रहा हूं। खिड़की खोलने में मैं जिस इकाई में फिट हो सकता हूं, उसे 14awg / 15amp सर्किट द्वारा नियंत्रित किया जा सकता है लेकिन BUT अधिकतम रेटिंग के ठीक पास है। मान लीजिए कि यूनिट मुश्किल से मेरी शीतलन जरूरतों को पूरा करने में सक्षम है और अचानक, बाजार एक उच्च बीटीयू आउटपुट यूनिट पेश करता है जो उद्घाटन में फिट बैठता है लेकिन इसके लिए 12awg / 20amp सर्किट की आवश्यकता होती है। यह भविष्य में प्रूफ करने वाला निर्णय होगा।

और सबसे महत्वपूर्ण बात याद रखें: आपका स्थानीय बिल्डिंग कोड सुपरसीड एनईसी है। यदि यह आपकी संपत्ति है, तो जिस तरह से आप काम करते हैं, वह सड़क के नीचे संपत्ति बेचने की आपकी क्षमता को प्रभावित कर सकता है।

आशा है कि मैंने आपके सभी सवालों के जवाब दे दिए हैं। डिस्क्लेमर: मैं सेरो केबल के लिए काम नहीं करता, बस एक थका हुआ पुराना एचवीएसी / आर प्रो है जो बहुत भद्दे वायरिंग, आवासीय और वाणिज्यिक से संबंधित है। और लिंक मंगाए गए हैं क्योंकि यह साइट केवल दो लिंक को नोब्स के लिए अनुमति देती है।


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नेशनल इलेक्ट्रिकल कोड (एनईसी) कंडक्टरों के लिए आवश्यक न्यूनतम आकार निर्धारित करता है । एनईसी के तहत तीन व्यापक श्रेणियां अधिकांश प्रतिष्ठानों को कवर करती हैं: कम वोल्टेज, 600 वोल्ट से कम, 600 वोल्ट से अधिक।

ध्यान रखें कि कोड आवश्यकताएँ सबसे खराब कानूनी रूप से स्वीकार्य निर्माण को निर्दिष्ट करती हैं। कोड न्यूनतम से ऊपर कंडक्टर का आकार बढ़ाने का एक सामान्य कारण कंडक्टर प्रतिरोध को कम करके वोल्टेज ड्रॉप को कम करना है।

अनुभवी पेशेवरों को अक्सर अनुभव के वर्षों में निर्मित निर्णय के आधार पर कोड से अधिक होता है।


... और दूसरा सवाल का जवाब नहीं देता।
इकेनवाल

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@ इस्नरवाल ने इस सवाल का जवाब दिया ...
बिब

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@ इस्नरवाल बिल्कुल नहीं। विशिष्ट 240v / 15a / 14awg 50 फीट रन के बारे में प्रश्न का उत्तर क्या है?
बिब

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@ इस्नरवाल लॉन्गनेक का उत्तर वास्तविक निर्माण समस्या का समाधान नहीं करता है। यह बिजली के बारे में टेक्स्टबुक चैट है। एक व्यक्ति इसे पढ़ने के बाद अपने घर के तारों के करीब नहीं है। इससे भी बदतर, ऐसा कुछ भी नहीं है जो बताता है कि कंडक्टर आकार तालिकाओं से आते हैं, विद्युत सिद्धांत से नहीं। मॉडल कोड की ओर लोगों को ले जाना, विशेष रूप से जीवन सुरक्षा मुद्दों के संबंध में उपयोगी उत्तर है। इसके अलावा, यहां तक ​​कि ommission द्वारा कि एक और विवेकपूर्ण पाठ्यक्रम या तो गैर-जिम्मेदाराना बनाया गया है या ज्ञान की कमी से।

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@CarlWitthoft मेरे मामले में, मैं एक पेशेवर राय प्रदान करूंगा। इस मामले में ऐसा करना प्रासंगिक विवरणों की कमी के कारण देखभाल के एक सामान्य मानक के अनुरूप नहीं होगा, पहले हाथ का ज्ञान या किसी व्यक्ति से विश्वसनीय दूसरे हाथ का ज्ञान, जो आमतौर पर वास्तविक क्षेत्र की स्थितियों के विद्युत कार्य या डिजाइन करने के लिए योग्य है, और क्योंकि मेरा कोई संविदात्मक संबंध नहीं है (यह व्यक्तिगत दृष्टिकोण से छोटा है लेकिन बीमा कंपनियों की देखभाल है)। निर्माण विभाग के काउंटर के दोनों किनारों पर अनुभव से, जवाब "यह कोड क्या कहता है पर निर्भर करता है"।

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हाँ और नहीं (या यह नहीं है और हाँ?)

घरेलू और हल्के वाणिज्यिक वोल्टेज (600V से कम) पर न्यूनतम तार गेज वास्तव में वोल्टेज पर निर्भर नहीं करता है - एनईसी तालिका 310.106 (ए) में पहली प्रविष्टि निर्दिष्ट करती है कि 14AWG तांबा या 12AWG एल्यूमीनियम 2000V तक सभी तरह से उपयोग करने योग्य है उपयुक्त रूप से अछूता।

हालाँकि, हाई-वोल्टेज कार्य (2kV से ऊपर) में, तार को 310.106 (A) के अनुसार अपसाइज़ किया जाना चाहिए। हालांकि, यह केवल भारी वाणिज्यिक और औद्योगिक प्रणालियों में मायने रखता है जहां अत्यधिक नुकसान से बचने के लिए उच्च वोल्टेज फीडर का उपयोग किया जाता है, साथ ही कभी-कभी लोड जो उच्च वोल्टेज द्वारा संचालित होता है (जैसे कि इलेक्ट्रोड-प्रकार औद्योगिक भाप बॉयलर, या एक बहुत बड़ा मोटर)।

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