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輸入計算

數學公式

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結果

線管填充率
13.12%
Within NEC limit (40%)
導線總面積 0.0399 in²
NEC 最大填充率 % 40%
允許的最大導線面積 0.1216 in²
剩餘面積 0.0817 in²
是否在上限內(1=是,0=否) 1

什麼是線管填充率計算器?

本工具依據美國《國家電氣規範》(NEC,第 9 章表 1)設計。它會估算線管內部截面積中有多少比例被內部導體佔用,再對照 NEC 允許的最大填充率進行檢查。將填充率控制在規範範圍內,可避免線管過熱、讓穿線更順暢,並保護絕緣層不致受損。請留意:這是美國規範專用工具,台灣電力工程另有《用戶用電設備裝置規則》等在地法規,原則與限值未必相同,使用時應以當地實際規範為準。

三個導管展示 NEC 對一根、兩根和三根及以上導線的填充限值
NEC 規定單根導線可填充 53%,兩根 31%,三根及以上 40%。

如何使用

輸入線管內部截面積(單位為平方英吋,可查 NEC 第 9 章表 4,依線管類型與標稱尺寸對照)、單一導體的截面積(NEC 表 5 依 AWG 線號與絕緣類型列出),以及該尺寸導體的安裝數量。計算器會將單線面積乘以數量、除以線管面積,得出填充百分比,並依 NEC 上限判定通過(pass)或不通過(fail)。

公式說明

填充百分比 =(導體數量 × 單線截面積)÷ 線管內部面積 × 100。允許上限取決於導體數量:單根為 53%、兩根為 31%、三根以上為 40%。計算器同時會回報可安裝的最大導線面積,以及尚可使用的剩餘面積。

$$\text{Fill \%} = \frac{\text{Area per Wire} \times \text{Number of Wires}}{\text{Conduit Area}} \times 100\%$$
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填滿圓形導線的導管橫截面
導管填充率是所有導線橫截面積之和除以導管內部面積。

實際範例

在 1/2 吋 EMT(內部面積 0.304 in²)中安裝三根 12 AWG THHN 導體(每根 0.0133 in²):導線總面積 = 3 × 0.0133 = 0.0399 in²。填充率 = 0.0399 ÷ 0.304 × 100 ≈ 13.13%。三根的上限為 40%,因此這段配線遠在規範範圍之內。

$$\text{導線總面積} = 3 \times 0.0133 = 0.0399 \ \text{in}^2$$$$\text{填充率} = \frac{0.0399}{0.304} \times 100 \approx 13.13\%$$

常見問題

為什麼單根導線的上限是 53%?NEC 允許單一導體有較高的填充率,因為不需要預留空間讓多根導線在穿線過程中彼此滑動通過。

應該輸入哪些面積值?線管內部面積請查 NEC 第 9 章表 4,導體面積請查表 5;兩者都會隨類型/尺寸與絕緣材質而不同。

這能取代查閱規範嗎?不能。它只是規劃輔助工具——務必對照現行版本的 NEC 以及當地修訂條文加以確認。

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