Kutu Doluluk Hesaplayıcı nedir?
Bu araç, ABD Ulusal Elektrik Yönetmeliği'nin (NEC) 314.16(B) maddesini uygulayarak bir elektrik prizinin, anahtarın veya buat kutusunun sahip olması gereken asgari hacmi belirler. Kutu doluluk kuralları, yalıtımı zedeleyip aşırı ısınmaya yol açabilecek aşırı sıkışmayı önler. Hesaplayıcı, 2020 NEC hacim paylarını kullanır ve kutudaki tüm iletkenlerin girilen en büyük kesite (kalibre) sahip olduğunu varsayar. Not: Bu yönetmelik ABD'ye özgüdür; Türkiye'de ise elektrik tesisatları için TS/IEC standartları ve yerel yönetmelikler geçerlidir, dolayısıyla bu hesap yalnızca ABD NEC kapsamındaki projeler için referans niteliğindedir.
Nasıl kullanılır?
Kutudaki en büyük iletken kesitini seçin, kutunun üzerinde belirtilen inç küp (cubic inch) cinsinden hacmini girin; ardından akım taşıyan iletkenlerin, ekipman topraklamalarının, iç kablo kelepçelerinin ve cihazların (priz veya anahtar gibi) sayısını yazın. Hesaplayıcı; gerekli hacmi, doluluk yüzdesini ve kutunun yeterli olup olmadığını size bildirir.
Formülün açıklaması
NEC 314.16(B), her iletken için kesite göre bir serbest hacim payı atar (örneğin 14 AWG için 2,00 in³, 12 AWG için 2,25 in³). Akım taşıyan her iletken bir pay olarak sayılır. Tüm ekipman topraklama iletkenleri birlikte tek bir pay sayılır. Tüm iç kablo kelepçeleri birlikte tek bir pay olarak hesaplanır. Çubuğa (yoke) monteli her cihaz iki pay sayılır. Gerekli kutu hacmini bulmak için toplam pay sayısını iletken başına düşen hacimle çarpın.
$$V_{req} = N \times V_{unit}$$
$$\text{where}\quad \left\{ \begin{aligned} N &= \text{Conductors} + [\text{Grounds}>0] + [\text{Clamps}>0] + 2\,\text{Devices} \\ V_{unit} &= f(\text{AWG}) \end{aligned} \right.$$
$$\text{Fill}\% = \frac{V_{req}}{\text{Box Volume (in}^3)} \times 100 \qquad V_{free} = \text{Box Volume} - V_{req}$$
Örnek hesaplama
18 in³'lük bir kutuda altı adet 14 AWG iletken, bir topraklama, bir kelepçe ve bir cihaz: paylar = \(6 + 1 + 1 + 2 = 10\). Gerekli hacim = $$10 \times 2{,}00 = 20{,}00 \text{ in}^3.$$ 20, 18'den büyük olduğu için kutu 2 in³ kadar yetersizdir.
Sık Sorulan Sorular
Topraklamalar tek tek mi sayılır? Hayır — tüm ekipman topraklama iletkenleri birlikte tek bir hacim payı olarak sayılır.
Cihazlar nasıl sayılır? Her çubuğa monteli (yoke) cihaz, kendisine bağlı en büyük iletken esas alınarak iki pay olarak sayılır.
Bu, bir denetimin yerini tutar mı? Hayır. Bu yalnızca bir planlama yardımcısıdır; her zaman yürürlükteki güncel yönetmeliğe göre doğrulayın ve yapılan işi denetletin.
NEC 314.16(B) İletken Ölçüsüne Göre Hacim Payı
NEC Tablosu 314.16(B), her yalıtımlı iletkenin yalnızca tel boyutuna (AWG) göre sabit bir serbest alan hacmi tahsil eder. Kutu doldurma toplamı, her sayım kategorisinde yer alan iletken sayısının en büyük ölçünün iletken başına payı ile çarpılmış toplamıdır.
| İletken Boyutu (AWG) | İletken Başına Serbest Alan Payı (in³) |
|---|---|
| 18 | 1.50 |
| 16 | 1.75 |
| 14 | 2.00 |
| 12 | 2.25 |
| 10 | 2.50 |
| 8 | 3.00 |
| 6 | 5.00 |
İletkenler 314.16(B) uyarınca nasıl sayılır:
- Akım taşıyan iletkenler — kutudan geçen veya kutuda sonlanan her iletken 1 olarak sayılır. Dışarıdan kaynaklanıp içerde sonlanan bir iletken bir kez sayılır; düz geçen (halka şeklinde, tutturma yok) bir iletken de bir kez sayılır; ancak halka şekli gerekli uzunluğun ≥ iki katı ise, bu durumda iki kez sayılır.
- Ekipman toprakları — tüm topraklama iletkenler birlikte, mevcut en büyük topraklamaya göre tek bir pay olarak sayılır (herhangi biri mevcutsa 1).
- Kablo kelepçeleri — bir veya daha fazla iç kelepçe birlikte, kutudaki en büyük iletkenin boyutuna göre tek bir pay olarak sayılır.
- Cihazlar (çerçeveler/kayışlar) — tek bir çerçevede her anahtar veya priz 2 iletken payı olarak sayılır; bu, cihaza bağlı en büyük iletkenin boyutuna göre hesaplanır.
Örneğin, 14 AWG iletkenlerle birim başına hacim 2.00 in³ sayılan öğe başına.
Standart Kutu Hacimleri (NEC Tablosu 314.16(A))
NEC Tablosu 314.16(A), yaygın standart metal kutuların atanmış hacmini listeler. Burada listelenmemiş herhangi bir kutu için (ve metal olmayan kutular için), üretici kutunun kübik-inç kapasitesini işaretlemelidir; bunu doğrudan kullanmalısınız. Boyutlar inç cinsinden genişlik × uzunluk × derinlik şeklindedir.
| Kutu Türü | Ticari Boyut (in) | Listelenen Hacim (in³) |
|---|---|---|
| Cihaz kutusu | 3 × 2 × 2 | 10.0 |
| Cihaz kutusu | 3 × 2 × 2½ | 12.5 |
| Cihaz kutusu | 3 × 2 × 2¾ | 14.0 |
| Cihaz kutusu | 3 × 2 × 3½ | 18.0 |
| Kare kutu | 4 × 4 × 1½ | 21.0 |
| Kare kutu | 4 × 4 × 2⅛ | 30.3 |
| Kare kutu | 4¹₁/₁₆ × 4¹₁/₁₆ × 1½ | 29.5 |
| Kare kutu | 4¹₁/₁₆ × 4¹₁/₁₆ × 2⅛ | 42.0 |
| Sekizgen kutu | 4 × 1½ | 15.5 |
| Sekizgen kutu | 4 × 2⅛ | 21.5 |
Not: Kutu tertibatı bir alçı yüzüğü, yükseltilmiş kapak veya kendi hacimiyle işaretlenmiş uzatma halkası içerdiğinde, bu işaretli hacim kutu hacmine eklenebilir. Karşılaştıracağınız toplam kullanılabilir hacim gerekli doldurmadır.
