Calcolatore Sezione Cavo e Portata

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Dimensiona il conduttore e l'interruttore per un carico, oppure trova la portata di un conduttore, usando le regole NEC 310.16 su portata, terminazione e declassamento.Scopri di più ▾Mostra meno ▴
Scegliere un conduttore è più che leggere una tabella delle portate. Il National Electrical Code lega insieme tre limiti: il dispositivo di protezione dimensionato per il carico, la temperatura di terminazione dell'apparecchiatura e la portata del conduttore dopo la correzione per il calore ambiente e il raggruppamento. Questo calcolatore applica tutti e tre i limiti, così che la sezione del cavo e l'interruttore indicati siano coerenti tra loro, secondo la stessa procedura che un elettricista segue a mano. Cambia modalità per procedere in avanti da un carico, oppure a ritroso da un conduttore che hai già.
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Conduttore consigliato
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Informazioni su questo strumento

Il calcolatore di sezione del cavo e portata seleziona conduttori e dispositivi di protezione usando il National Electrical Code statunitense. Funziona in due direzioni: in avanti, da un carico al conduttore e all'interruttore consigliati, oppure a ritroso, da un conduttore alla sua portata utilizzabile. È pensato per elettricisti, computisti, ingegneri e studenti che hanno bisogno di un risultato che rispetti tutti i limiti NEC contemporaneamente — portata, temperatura di terminazione, declassamento e protezione contro le sovracorrenti — anziché una semplice consultazione di una tabella delle portate.

Come usare

  1. Scegli una modalità: dimensiona il cavo a partire da un carico, oppure trova la portata di un conduttore.
  2. Inserisci il carico (o il conduttore) e le condizioni di installazione: materiale, isolamento, morsetti, temperatura ambiente e numero di conduttori.
  3. Leggi il conduttore e l'interruttore consigliati, con il dettaglio completo di portata e declassamento.

Come usare

  1. Scegli una modalità: dimensiona il cavo a partire da un carico, oppure trova la portata di un conduttore.
  2. Inserisci il carico (o il conduttore) e le condizioni di installazione: materiale, isolamento, morsetti, temperatura ambiente e numero di conduttori.
  3. Leggi il conduttore e l'interruttore consigliati, con il dettaglio completo di portata e declassamento.

Metodologia

La selezione del conduttore segue la sequenza NEC standard. Per prima cosa, il dispositivo di protezione è dimensionato al 100% del carico non continuo più il 125% del carico continuo e arrotondato al valore nominale standard superiore (NEC 240.6(A)). In seguito, il conduttore minimo è scelto dalla colonna della temperatura di terminazione — 60 °C o 75 °C — in modo che soddisfi lo stesso carico (NEC 110.14(C)). La scelta è quindi verificata per la condizione d'uso: la portata a 90 °C è ridotta dal fattore per temperatura ambiente (Tabella 310.15(B)(1)) e dal fattore di raggruppamento (Tabella 310.15(C)(1)), e il risultato deve consentire il dispositivo di protezione, applicando la regola della taglia superiore (240.4(B)) ma senza mai superare i limiti per i conduttori di piccola sezione (240.4(D)). I valori di portata provengono dalla NEC Tabella 310.16 per rame e alluminio.

Capire i tuoi risultati

Il conduttore consigliato è il più piccolo che soddisfa tutti i limiti contemporaneamente; l'interruttore è il dispositivo standard che lo protegge. Il "fattore determinante" indica quale limite ha stabilito la sezione — temperatura di terminazione o protezione contro le sovracorrenti — così sai cosa modificare se vuoi un cavo più piccolo. Il dettaglio mostra la portata della colonna di isolamento, la portata della colonna di terminazione, i fattori di correzione e la portata declassata finale. Se la caduta di tensione è rilevante su una linea lunga, dimensiona separatamente per la caduta di tensione e usa il conduttore più grande.

Esempi pratici

Esempio 1 — Dimensionare un cavo: un carico continuo da 50 A su rame con morsetti a 75 °C. L'interruttore è dimensionato al 125% × 50 = 62,5 A → 70 A. Il conduttore deve trasportare 62,5 A a 75 °C: il 6 AWG (65 A) è sufficiente, quindi il risultato è 6 AWG in rame su un interruttore da 70 A. Esempio 2 — Trovare la portata: 6 AWG in rame THHN con sei conduttori in una canalina a 40 °C. Si parte dal valore a 90 °C di 75 A, si applica 0,91 (40 °C) × 0,80 (4-6 conduttori) = 54,6 A, limitato dalla colonna a 75 °C (65 A). La portata utilizzabile è di circa 55 A, protetta da un dispositivo da 60 A.

Consigli per un dimensionamento accurato del cavo

• Controlla l'etichetta dell'apparecchiatura per la sua classe di terminazione. La maggior parte degli interruttori è a 75 °C, ma usare la colonna a 60 °C quando richiesto ti mantiene conforme. • Segna i carichi continui. Illuminazione, caricabatterie per veicoli elettrici e HVAC funzionano di solito per 3+ ore e richiedono il fattore del 125%. • Conta solo i conduttori attivi per il raggruppamento: i conduttori di terra e i neutri equilibrati non vengono conteggiati. • Per le linee lunghe, verifica anche la caduta di tensione e usa il conduttore più grande. • L'alluminio richiede terminazioni e connettori previsti per l'alluminio (AL o CU-AL).

Tutti i calcoli vengono eseguiti localmente nel tuo browser. Nessun dato viene inviato a un server.

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Domande frequenti

Come funziona il calcolatore della sezione del cavo?
Nella modalità "Dimensiona il cavo", inserisci il carico in ampere e le condizioni di installazione. Il calcolatore dimensiona il dispositivo di protezione (interruttore o fusibile) al 100% del carico non continuo più il 125% del carico continuo, arrotondato alla taglia standard superiore. Sceglie poi il conduttore più piccolo la cui portata nella colonna della temperatura di terminazione soddisfa quel carico e verifica la scelta rispetto al declassamento per temperatura ambiente e raggruppamento, prima di indicare la sezione del cavo e l'interruttore. Nella modalità "Trova la portata", inserisci un conduttore e le condizioni per ottenerne la portata utilizzabile e il dispositivo di protezione più grande in grado di proteggerlo.
Perché un cavo a 90 °C non mi dà la portata a 90 °C?
A causa della regola sulla temperatura di terminazione (NEC 110.14(C)). La maggior parte degli interruttori, capicorda e dispositivi è prevista per terminazioni a 60 °C o 75 °C, quindi la portata utilizzabile di un conduttore è limitata al valore di quella colonna, anche se il suo isolamento è classificato a 90 °C. La classe a 90 °C resta comunque utile: è il punto di partenza per il declassamento per temperatura ambiente e raggruppamento. La portata finale è il minore tra il valore a 90 °C declassato e il valore della colonna di terminazione.
Cos'è un carico continuo e perché aggiunge il 25%?
Un carico continuo è quello che si prevede funzioni al massimo per tre ore o più (illuminazione, ricarica di veicoli elettrici, HVAC). Il NEC richiede che il dispositivo di protezione e il conduttore siano dimensionati al 125% del carico continuo, in modo che interruttori e morsetti non lavorino al limite per lunghi periodi. Spunta l'opzione "carico continuo" e il calcolatore applica automaticamente il fattore del 125%.
In che modo la temperatura ambiente e il numero di conduttori cambiano il risultato?
Il calore riduce la quantità di corrente che un conduttore può trasportare in sicurezza. Quando la temperatura ambiente supera i 30 °C (86 °F), un fattore di correzione per temperatura ambiente abbassa la portata (NEC Tabella 310.15(B)(1)). Quando più di tre conduttori attivi condividono una canalina o un cavo, si applica un fattore di riduzione per raggruppamento (NEC Tabella 310.15(C)(1)), ad esempio 80% per 4-6 conduttori. I due fattori si moltiplicano tra loro e possono richiedere un conduttore di sezione maggiore.
Perché i 14, 12 e 10 AWG sono limitati a 15, 20 e 30 ampere?
Il NEC 240.4(D) fissa limiti assoluti di protezione per i conduttori di rame di piccola sezione: 15 A per 14 AWG, 20 A per 12 AWG e 30 A per 10 AWG (15 A e 25 A per 12 e 10 AWG in alluminio), applicati dopo qualsiasi declassamento. Questi limiti prevalgono sulla concessione di passare alla taglia standard superiore, ed è per questo che un carico da 35 A richiede 8 AWG anche se il 10 AWG mostra 40 A nella colonna a 90 °C.
Quando può l'interruttore essere la taglia superiore rispetto alla portata del conduttore?
Il NEC 240.4(B) consente di usare la taglia standard di protezione immediatamente superiore quando la portata del conduttore non corrisponde a un valore nominale standard, il dispositivo è di 800 A o meno e il circuito non è una dorsale a prese multiple per carichi con cavo e spina. Ad esempio, un conduttore con portata di 130 A può essere protetto da un dispositivo da 150 A. I limiti per i conduttori di piccola sezione del 240.4(D) hanno comunque la priorità per 14, 12 e 10 AWG.
Dovrei usare il rame o l'alluminio?
Entrambi sono elencati nella NEC Tabella 310.16. L'alluminio è più leggero ed economico ma ha una portata inferiore, quindi richiede una sezione maggiore a parità di carico: ad esempio una dorsale da 100 A è in genere 3 AWG in rame o 1 AWG in alluminio. L'alluminio richiede terminazioni e connettori previsti per l'alluminio (contrassegnati AL o CU-AL) e l'uso corretto di paste antiossidanti. Il calcolatore copre entrambi: cambia il materiale del conduttore per confrontarli.
La sezione del cavo dipende anche dalla caduta di tensione e dal riempimento del tubo?
Sì. Questo strumento dimensiona in base a portata, terminazione e protezione contro le sovracorrenti. Sulle linee lunghe, la caduta di tensione può richiedere un conduttore più grande di quanto richiesto dalla sola portata: usa il calcolatore della caduta di tensione per verificarlo e scegli il maggiore dei due risultati. Anche il numero di conduttori influisce su quanti ne entrano in una canalina: per questo usa il calcolatore di riempimento del tubo. Il conduttore finale deve soddisfare tutti e tre i criteri.
Quale edizione e quali condizioni del NEC usa il calcolatore?
Usa la Tabella 310.16 (non più di tre conduttori attivi in una canalina, in un cavo o interrati, riferita a una temperatura ambiente di 30 °C / 86 °F), coerente tra le edizioni 2017, 2020 e 2023, con i fattori di correzione delle Tabelle 310.15(B)(1) e 310.15(C)(1). I conduttori in aria libera (Tabella 310.17) e le applicazioni speciali sono al di fuori del suo ambito. Verifica sempre rispetto all'edizione adottata nella tua giurisdizione.
I miei dati sono privati?
Sì. Ogni calcolo viene eseguito interamente nel tuo browser. Nulla di ciò che inserisci viene memorizzato o inviato ad alcun server, quindi puoi usare lo strumento offline una volta caricata la pagina.