Расчет размера подпанельного выключателя

Размер кормушки не так прост

Минимальные правила для обслуживания и планирования пропускной способности указаны в Статье 220 NEC; хотя они не полностью учитывают ваш вариант использования, здесь мы можем использовать модифицированную версию этих процедур. Мы начинаем с 550 футов, которые вы указали, и умножаем их на 3, чтобы получить нагрузку на освещение и общую розетку, как если бы это было частью родительского жилого дома, что дает нам 1650 ВА (вольт-амперы, аналогичные ваттам). Затем мы умножаем это значение на коэффициент спроса 0,35 для общей нагрузки жилого помещения более 3000 ВА, а затем добавляем 3000 ВА для учета контура тяжелых инструментов и 7500 Вт/ВА для нагревателя в соответствии с NEC 220.51. Обратите внимание, что, хотя коэффициент мощности и нагреватель рассчитываются в соответствии со статьей 220 правил NEC, 3000 ВА для цепи инструментов являются допуском .(аналогично паре ответвлений цепей малых устройств) для цепи тяжелых инструментов из-за отсутствия подробной информации о фактических нагрузках, обнаруженных там.

Это дает нам 11078 ВА, к которым мы добавляем нагрузку на пылесборник. Поскольку здесь мы имеем дело с устройством, внесенным в список UL, мы начнем с номинала 20 А на паспортной табличке вместо того, чтобы искать его по таблицам, хотя в данном случае это не имеет значения, поскольку в таблице 430.248 указано 20 А для тока полной нагрузки. двигателя мощностью 2 л.с., 115 В переменного тока. Отсюда мы умножаем на 1,25, согласно NEC 430,24 и 220,50, чтобы получить 25 А, что при умножении на 115 В переменного тока дает нам 2875 ВА для общей нагрузки 13953 ВА. Затем мы делим это значение на 240 В, что дает нам минимум 58 А для мощности нашего фидера.

Хотя можно подключить это, используя 6AWG THHN в кабелепроводе или медный кабель SER 6-6-6-6, это дает нам 65 А, оставляя нам небольшой запас для хозяйственной постройки. В Нью-Мексико нам пришлось бы использовать 4/3, давая вместо этого фидер на 70 А, но ни NM, ни медные SER не являются экономически эффективными способами подключения цепи: от 3,5 до 4 долларов США за фут по сравнению с 2,5 доллара США за фут материалов. этого можно добиться, используя 6AWG THHN с заземлением 10AWG в 3/4" ENT. Тем не менее, мы можем добиться большего, перейдя на алюминий. Алюминиевый кабель SER 1-1-1-3 стоит всего 1,67 доллара за фут или около того, и дает нам 100 А на панель магазина, мы можем модернизировать его до кабеля 1/0-1/0-1/0-2 SER, чтобы получить фидер на 120 А (с помощью выключателя на 125 А) чуть менее 2 долларов США за фут. это все еще слишком дорого, мы можем использовать алюминиевый кабель SER 4-4-4-6 чуть менее 1 доллара за фут,

СО ЩИТОМ ИЛИ НА ЩИТЕ

Теперь, когда мы определились с размером нашего фидера, нам нужно выяснить, какой размер субпанели вставить, и именно здесь люди склонны действовать глупо. Видите ли, вырывать панель, чтобы заменить ее на большую, — это большая проблема в задней части, и это намного дороже, чем то, что вы сэкономите, используя меньшую панель.

Поскольку это одна и та же конструкция, нам не нужно беспокоиться ни о главном отключении (главном выключателе), ни о втором наборе заземляющих стержней, но нам нужен набор отдельных заземляющих шин, прикрепленных к панели для заземления оборудования . проводники на. Многие основные панели проушин поставляются с установленными на заводе, но если у вас их нет, вам нужно будет купить правильные стержни и добавить их самостоятельно. В любом случае вам понадобится большая панель: 24-местная или 30-местная, 125-местная панель здесь вполне уместна, а если вам хочется разориться, вы можете перейти на 40-местную или 42-местную. место, панель 200A не намного больше. Просто убедитесь, что крепежный винт или ремешок вашей панели вытянут при установке!

Боковая панель: этому пылесборнику может понадобиться дробилка побольше

Есть еще одна проблема с вашей настройкой, и это ваш выбор выключателя на 20 А для пылесборника. Видите ли, двигатели потребляют значительный пусковой ток при запуске; для однофазного двигателя мощностью 2 л.с., 115 В переменного тока, выключатель должен выдерживать ток до 144 А в течение короткого периода времени. Таким образом, есть неплохая вероятность того, что ваш 20-амперный выключатель сработает при перегрузке, когда вы включите пылесборник.

К счастью, авторы NEC знакомы с этой проблемой и предусмотрели «выход» в 430.52(C), что позволяет подобрать автоматические выключатели с обратнозависимой выдержкой времени (читай: обычные) для защиты нагрузки одного двигателя до 250 % от полной. -ток нагрузки, или до 45А для нагрузки двигателя 20А, при условии, что двигатель имеет собственную защиту от перегрузки. Вам, вероятно, не придется подниматься так высоко, но было бы разумно иметь под рукой однополюсный выключатель на 25 А для выбранной подпанели на случай, если пылесборник не запустится на выключателе на 20 А (это максимальное значение, разрешенное для 20А, если двигатель не имеет встроенной защиты от перегрузки).

Иди по-крупному. Вы можете законно питать панель на 200 ампер с помощью выключателя на 50 ампер на проводе 6 ga. Не то, чтобы вы хотели это сделать, просто иллюстрация того, что возможно. В моем магазине, который является частью моего дома, я установил 200-амперную панель 40 space (Square D/QO, а не Homeline), питаемую 100-амперной цепью от главной панели.

Вы умны в том, что устанавливаете дополнительную панель в своем магазине. до н.э. он находится в том же здании, вам не нужны отдельные заземляющие стержни, но вам все равно нужно 4-проводное питание и изоляция земли от нейтрали. Поскольку он находится в том же здании, я предполагаю, что путь от главной панели до вспомогательной панели не слишком длинный, поэтому стоимость проводов не будет большой проблемой. Все мы здесь всегда говорим одно и то же: БОЛЬШЕ! Дополнительные первоначальные затраты меркнут по сравнению с необходимостью последующего обновления.

Я также выбрал дорожки качения Wiremold 4000 для гибкости в будущем. Гораздо проще снять несколько крышек, чтобы запустить больше цепей, чем прокладывать больше кабелепроводов.

Во-первых, вам нужна вспомогательная панель на 240 В и две горячие точки вместо одной (плюс нейтраль и земля). Таким образом, вы можете распределить нагрузку между опорами и обойтись проводом меньшего сечения.

На самом деле я бы предложил по крайней мере 100 ампер, чтобы дать вам немного места для роста.

Обновлено в связи с уточнением OP, что сила тока, указанная для нагревателя и большого инструмента, составляет 240 вольт, а для других цепей - 120 вольт.

Таким образом, моя минимальная рекомендуемая компоновка будет состоять из нагревателя и большого инструмента на обеих ногах (всего 60 ампер), пылесборника на горячем 1 и всех розеток на 120 вольт на горячем 2 (всего 20 ампер). Таким образом, 80 ампер будет минимальной подачей на подпанель, чтобы обеспечить работу всего нагревателя, большого инструмента и пылесборника, и при этом осталось 20 ампер для освещения и других 120-вольтовых нагрузок.

Если бы это был я, я бы увеличил его как минимум до 120 ампер, чтобы дать вам будущую емкость.

Как отметил @georgeanderson в своем ответе, делайте все возможное на панели. Вы можете использовать панель на 200 ампер и питать ее от выключателя на 100 ампер и рассчитать провода на 100 ампер.

Я позволю профессионалу прокомментировать, нужен ли вам размер для официального расчета нагрузки, хотя я не думаю, что в этом будет какая-то необходимость, поскольку я уже определяю размер на основе всех основных цепей одновременно.