बॉक्स फिल कैलकुलेटर क्या है?
यह टूल अमेरिका के National Electrical Code (NEC) के सेक्शन 314.16(B) के नियमों के आधार पर बताता है कि किसी इलेक्ट्रिकल आउटलेट, स्विच या जंक्शन बॉक्स का कम-से-कम वॉल्यूम कितना होना चाहिए। बॉक्स फिल के नियम इसलिए बनाए गए हैं ताकि बॉक्स में तारों की भीड़ न हो — ज़्यादा भीड़ से इंसुलेशन खराब हो सकता है और ओवरहीटिंग का खतरा रहता है। यह कैलकुलेटर 2020 NEC के वॉल्यूम अलाउंस इस्तेमाल करता है और यह मानकर चलता है कि बॉक्स के सभी कंडक्टर सबसे मोटे (largest gauge) तार के बराबर माने जाएँगे। ध्यान दें — ये नियम खास तौर पर अमेरिका के लिए हैं; भारत या दूसरे देशों में वायरिंग के अपने स्थानीय नियम लागू होते हैं।
इसका इस्तेमाल कैसे करें
सबसे पहले बॉक्स में मौजूद सबसे मोटे कंडक्टर का gauge चुनें, फिर बॉक्स पर अंकित घन-इंच (cubic inch) वॉल्यूम डालें। इसके बाद करंट ले जाने वाले कंडक्टर, इक्विपमेंट ग्राउंड, अंदरूनी केबल क्लैंप और डिवाइस (जैसे रिसेप्टेकल या स्विच) की संख्या भरें। कैलकुलेटर आपको आवश्यक वॉल्यूम, फिल प्रतिशत और यह बताएगा कि बॉक्स पर्याप्त है या नहीं।
फॉर्मूला आसान भाषा में
NEC 314.16(B) हर कंडक्टर के लिए उसके gauge के हिसाब से एक free-space वॉल्यूम तय करता है (उदाहरण के लिए, 14 AWG के लिए 2.00 in³ और 12 AWG के लिए 2.25 in³)। करंट ले जाने वाला हर कंडक्टर एक अलाउंस गिना जाता है। सभी इक्विपमेंट ग्राउंडिंग कंडक्टर मिलाकर सिर्फ़ एक अलाउंस माने जाते हैं। सभी अंदरूनी केबल क्लैंप मिलाकर एक अलाउंस गिने जाते हैं। स्ट्रैप पर लगा हर डिवाइस (yoke) दो अलाउंस गिना जाता है। कुल अलाउंस को प्रति-कंडक्टर वॉल्यूम से गुणा करने पर आपको बॉक्स का आवश्यक वॉल्यूम मिल जाता है।
$$V_{req} = N \times V_{unit}$$ $$\text{where}\quad \left\{ \begin{aligned} N &= \text{Conductors} + [\text{Grounds}>0] + [\text{Clamps}>0] + 2\,\text{Devices} \\ V_{unit} &= f(\text{AWG}) \end{aligned} \right.$$ $$\text{Fill}\% = \frac{V_{req}}{\text{Box Volume (in}^3)} \times 100 \qquad V_{free} = \text{Box Volume} - V_{req}$$
एक हल किया हुआ उदाहरण
मान लीजिए 18 in³ के बॉक्स में छह 14 AWG कंडक्टर, एक ग्राउंड, एक क्लैंप और एक डिवाइस है: कुल अलाउंस = \(6 + 1 + 1 + 2 = 10\)। आवश्यक वॉल्यूम $$10 \times 2.00 = 20.00 \text{ in}^3$$ चूँकि \(20 > 18\), इसलिए यह बॉक्स 2 in³ छोटा पड़ रहा है।
NEC 314.16(B) सुचालक द्वारा आयतन भत्ता
NEC तालिका 314.16(B) प्रत्येक इंसुलेटेड सुचालक को केवल इसके तार आकार (AWG) के आधार पर एक निर्धारित मुक्त-स्थान आयतन प्रदान करता है। बॉक्स-भरण कुल प्रत्येक गिने गए सुचालक को सबसे बड़े गेज के लिए प्रति-सुचालक भत्ता से गुणा करके प्राप्त किया जाता है जो प्रत्येक गिनती श्रेणी में शामिल है।
| सुचालक आकार (AWG) | प्रति सुचालक मुक्त-स्थान भत्ता (घन इंच में) |
|---|---|
| 18 | 1.50 |
| 16 | 1.75 |
| 14 | 2.00 |
| 12 | 2.25 |
| 10 | 2.50 |
| 8 | 3.00 |
| 6 | 5.00 |
314.16(B) के तहत सुचालकों की गिनती कैसे की जाती है:
- करंट-वहन करने वाले सुचालक — प्रत्येक सुचालक जो बॉक्स से होकर गुजरता है या इसमें समाप्त होता है, 1 के रूप में गिना जाता है। एक सुचालक जो बाहर से शुरू होता है और अंदर समाप्त होता है, एक बार गिना जाता है; एक सुचालक जो सीधे गुजरता है (लूप किया गया, कोई स्पलाइस नहीं) भी एक बार गिना जाता है जब तक कि लूप किया गया आवश्यक लंबाई का ≥ दो गुना न हो, उस स्थिति में यह दो बार गिना जाता है।
- उपकरण ग्राउंड — सभी ग्राउंडिंग सुचालक एक साथ उपस्थित सबसे बड़े ग्राउंड के आधार पर एक एकल भत्ता के रूप में गिने जाते हैं (यदि कोई मौजूद है तो 1)।
- केबल क्लैम्प — एक या अधिक आंतरिक क्लैम्प एक साथ बॉक्स में सबसे बड़े सुचालक के आधार पर एक एकल भत्ता के रूप में गिने जाते हैं।
- उपकरण (योक/पट्टियाँ) — एक ही योक पर प्रत्येक स्विच या रिसेप्टेकल 2 सुचालक भत्तों के रूप में गिना जाता है, जो उपकरण से जुड़े सबसे बड़े सुचालक के आधार पर होता है।
उदाहरण के लिए, 14 AWG सुचालकों के साथ प्रति-इकाई आयतन है 2.00 घन इंच प्रति गिनी गई वस्तु।
मानक बॉक्स आयतन (NEC तालिका 314.16(A))
NEC तालिका 314.16(A) सामान्य मानक धातु बॉक्स का निर्दिष्ट आयतन सूचीबद्ध करता है। यहाँ सूचीबद्ध किसी भी बॉक्स के लिए नहीं (और अधातु बॉक्स के लिए), निर्माता को बॉक्स को इसकी घन-इंच क्षमता के साथ चिह्नित करना चाहिए, जिसे आप सीधे उपयोग करें। आयाम चौड़ाई × लंबाई × गहराई इंच में हैं।
| बॉक्स प्रकार | व्यापार आकार (इंच में) | सूचीबद्ध आयतन (घन इंच में) |
|---|---|---|
| डिवाइस बॉक्स | 3 × 2 × 2 | 10.0 |
| डिवाइस बॉक्स | 3 × 2 × 2½ | 12.5 |
| डिवाइस बॉक्स | 3 × 2 × 2¾ | 14.0 |
| डिवाइस बॉक्स | 3 × 2 × 3½ | 18.0 |
| वर्गाकार बॉक्स | 4 × 4 × 1½ | 21.0 |
| वर्गाकार बॉक्स | 4 × 4 × 2⅛ | 30.3 |
| वर्गाकार बॉक्स | 4¹₁/₁₆ × 4¹₁/₁₆ × 1½ | 29.5 |
| वर्गाकार बॉक्स | 4¹₁/₁₆ × 4¹₁/₁₆ × 2⅛ | 42.0 |
| अष्टभुज बॉक्स | 4 × 1½ | 15.5 |
| अष्टभुज बॉक्स | 4 × 2⅛ | 21.5 |
नोट: जब एक बॉक्स असेंबली में प्लास्टर रिंग, उठाया हुआ कवर, या एक्सटेंशन रिंग होता है जो अपने स्वयं के आयतन के साथ चिह्नित होता है, तो वह चिह्नित आयतन बॉक्स आयतन में जोड़ा जा सकता है। कुल उपलब्ध आयतन वह है जिसकी तुलना आवश्यक भरण के विरुद्ध आप करते हैं।
अक्सर पूछे जाने वाले सवाल
क्या हर ग्राउंड अलग-अलग गिना जाता है? नहीं — सभी इक्विपमेंट ग्राउंडिंग कंडक्टर मिलाकर सिर्फ़ एक ही वॉल्यूम अलाउंस गिने जाते हैं।
डिवाइस कैसे गिने जाते हैं? हर yoke या स्ट्रैप पर लगा डिवाइस उससे जुड़े सबसे मोटे कंडक्टर के आधार पर दो अलाउंस गिना जाता है।
क्या यह इंस्पेक्शन की जगह ले सकता है? नहीं। यह सिर्फ़ प्लानिंग में मदद करने वाला टूल है; हमेशा वर्तमान में लागू कोड से मिलान करें और काम का इंस्पेक्शन ज़रूर करवाएँ।
