Warum basiert die Bewertung der elektrischen Schalttafel auf Ampere?

Wenn die Zuführungsdrähte in mein Panel groß genug sind, um alle Lasten aller Unterbrecher in meinem Panel zu tragen ... warum ist das Panel mit einer maximalen Amperelast bewertet? Ich meine ... keiner der Unterbrecher wird auslösen, wenn die gesamte Verkabelung ausreichend ist. Ist es eine Frage der Hitze und dass die Metallschienen der Stromschiene heiß werden? Aber selbst wenn es dort warm wird, wird das zum Ausfall der Unterbrecher führen oder ein Brandrisiko darstellen?

2. Q für Extrakredit!

Mein Haus hat eine Außenplatte direkt neben dem Zähler. Das Panel hat nur 1 240-V-100-A-Leistungsschalter, der das "Hauptpanel" in meiner Garage speist, und einen einzelnen 120-V-20-A-Leistungsschalter, der an Garagensteckdosen angeschlossen ist. Diese Außenplatte hat ein Etikett mit der Aufschrift 125 A max. Meine Frage ist, kann ich eine weitere 240-V-50-Ampere-Unterbrechung in dieser Außenverkleidung hinzufügen (die derzeit nur die 2 Unterbrecher hat, wie ich sie beschreibe)? Wenn ich nicht kann, was ist der Sinn dieser Außenplatte, wenn fast ihre gesamte Kapazität nur dieser 100-Ampere-Unterbrecher für meine "Hauptplatte in der Garage" ist? Ist es eine Code-Sache, die ich in der Lage sein muss, die gesamte Stromversorgung von außerhalb des Hauses auszuschalten?

Wie die Drahtgrößen sind auch die Verbindungsteile in einem Panel auf eine bestimmte Stromstärke ausgelegt. Bei den meisten Panels können Sie weitere Abzweigunterbrecher hinzufügen, die sich zu mehr als dem Hauptunterbrecher summieren können, solange Sie nicht alle Unterbrecher gleichzeitig voll belasten. Sollte Ihrer Frage Fotos von beiden Panels einschließlich der Etiketten hinzufügen.
Reden wir hier von einem „Rule of Six“-Panel? Ich wette, das sind wir. Das hat bis zu 6 doppelpolige Räume, und alle sind die ganze Zeit heiß, ohne dass sie abgeschaltet werden können.
Das "Hauptpanel" in Ihrer Garage ist eigentlich ein Subpanel. Das Hauptpanel ist das am Messgerät.
Können Sie Fotos von der Beschriftung auf der Innenseite der Tür für Ihre Außenverkleidung posten?

Antworten (3)

Frage 1 Ja, wenn Sie den Bus überlasten, wird er heiß und die Unterbrecher können versagen. Zinsco und Federal Pacific Stablock Panels waren bekannt für schlechte Verbindungen, die Hitze verursachten, die zu Lichtbögen und Unterbrecher- und Busausfällen führte, so dass Sie den Bus nicht überlasten sollten.

Können Sie einen weiteren zweipoligen 50-A-Schutzschalter hinzufügen? Vielleicht müsste ich vorher ein paar Fragen stellen. Gas- oder Elektroheizung? AC welche Größe, Warmwasserbereiter / Herd Gas oder Elektro. Wenn Sie Gasheizung, Herd & Warmwasserbereiter sagen,

Erledigt würde ich in die 50amp schlagen und ja, ich habe bei vielen Gelegenheiten (übliche Größe).

Wenn Sie elektrisch sagen, nicht so schnell, wofür wollen Sie die 50 verwenden? Ein Autoladegerät? ,,, das würde den Service aber möglicherweise drängen, ein Warmwasserbereiter auf Abruf, wahrscheinlich nicht. Ein neuer Stromkreis für Wechselstrom würde wahrscheinlich laufen.

Grundsätzlich würde ich einige der großen Lasten mit etwas normaler Beleuchtung einschalten und die Verstärkerlast überprüfen, wenn ich dachte, dass sie nahe an der Volllast sein würde.

Die Überprüfung eines Belastungstests ermöglicht es einem zugelassenen Elektriker, so viele Leistungsschalter wie nötig einzubauen (Sie können dasselbe tun, aber der Prüfer kann auf den Test drängen).

Wichtig: Die 3-Stunden-Belastung darf 100 % der Bus- oder Servicebewertung nicht überschreiten (Sie sagten, der Service sei angemessen groß). Zusätzlich dazu, dass die maximale Busleistung nicht überschritten wird, müssen in den meisten Fällen 125 % der projizierten Last vorhanden sein (manchmal sind 100 % zulässig). Die gemessene Last + die prognostizierte Last können den Buss-Wert nicht überschreiten, um eine weitere Last hinzuzufügen.

Kann es also möglich sein, solange wir den Bus-Nennstrom nicht überschreiten, dürfen wir Lasten hinzufügen, das funktioniert, weil wir nicht gleichzeitig elektrische Heizung und Kühlung betreiben, oder elektrische Heizung und die elektrische Ofen werden thermostatisch gesteuert, so dass es eine „Vielfalt“ in der Beschickung gibt.

Ich habe Häuser mit 200 Ampere Gesamtverstärker auf jedem Bein gesehen, die nur 50-75 Ampere ziehen. Es ist diese Vielfalt, die es ermöglicht, mehr Gesamtunterbrecher einzubauen, als der Bus bewältigen könnte, wenn sie alle ausgereizt sind.

Wir sehen uns also die meisten Nebenstromkreise an, die normalerweise zu 80 % belastet sind, in vielen Fällen sogar noch weniger, außer für kurze Zeiträume. Aus diesem Grund können wir möglicherweise mehr hinzufügen, müssen dies jedoch normalerweise messen oder berechnen. Wir laden den Bus nicht mehr als maximal, weil wir keine Brände wollen

"Die 3-Stunden-Belastung" ist das, wie lange ein Belastungstest durchgeführt wird? Ist es nicht auch wichtig, was in diesen 3 Stunden passiert? Sollen Sie zum Beispiel im Haus herumgehen und Dinge ein- und ausschalten (Heizung, Klimaanlage usw.)?
Die 3 Stunden, in denen die 125-%-Regel angewendet wird, weniger als 3 Stunden, in denen 100 % angewendet werden. Ich habe dies viele Male gemacht, es ist nicht schwer, den Unterschied zu erkennen, aber die meisten Staaten verlangen, dass ein „Elektrikermeister“ oder ein zertifizierter Elektroingenieur den Test durchführt, wenn er überschritten wird die „Berechnungen“ der eigentliche Test kann in ca. 30 Minuten durchgeführt werden, aber die Werte des Ladens müssen kontinuierlich verfolgt und der schlimmste Fall angenommen werden, da bei allen Installationen meine Lizenz an die Arbeit (oder die Person, die „unterschreibt“) ) Aus diesem Grund nennt mein Bundesstaat unsere höchste Ebene einen Unterzeichnungsvorgesetzten, entweder General oder Werk.

Weil sie es nicht sind.

So funktioniert das in einem modernen Haus .

Die Quadratmeterzahl des Hauses, bestimmte Stromkreise und alle wichtigen Geräte werden in eine vom Code definierte Formel namens Lastberechnung eingegeben. Dies ist eine evidenzbasierte Formel, die zu einer wahrscheinlichen maximalen Belastung führt.

Die Belastungsberechnung berücksichtigt, dass nicht alle Belastungen gleichzeitig „ausgereizt“ werden . Oder zumindest nicht sehr lange.

Die Dienstgröße muss für die zu bedienende Last ausreichen (dh das Produkt dieser Lastberechnung).

Der Hauptschalter ist so dimensioniert, dass er der Servicegröße entspricht, und die nachgeschaltete Ausrüstung ist so dimensioniert, dass sie durch den Hauptschalter geschützt werden kann.

Danach interessiert es niemanden mehr, wie die Lasten auf Abzweig-Leistungsschalter verteilt werden (außer bei bestimmten Schaltern, z. B. Küchen, die in die Lastberechnung einfließen). Wenn Sie also 3 Leistungsschalter / Stromkreise pro Schlafzimmer haben möchten, haben Sie einen großen Tag.

Beispiel: Für ein bestimmtes Haus zerkleinern Sie die Zahlen und die Lastberechnung ergibt 108 Ampere. Sie können keinen 100A-Dienst verwenden. Sie können einen 125-A-Anschluss mit einem 125-A-Hauptschalter verwenden, aber Sie können auch einen 200-A-Anschluss mit einem 200-A-Hauptschalter verwenden.

Wie Sie ein modernes Zuhause verändern

Sie sollten wirklich eine weitere Lastberechnung durchführen, wenn Sie eine Last hinzufügen. Aber Tatsache ist, wenn Sie dies nicht tun, wird der eine Hauptschalter sicherstellen, dass der Service und die Ausrüstung nicht überlastet werden.

Geben Sie die Sechserregel ein

Nach dem Krieg, als sich große Elektrogeräte wie warme Semmeln verkauften und Häuser im Weltraumzeitalter 100 A oder mehr benötigten, stießen sie auf ein Problem. 100-A-Hauptschalter waren äußerst teure Exoten der Industrieklasse.

Sie hatten also eine brillante Idee: Wie wäre es mit mehreren Hauptschaltern in kleineren, erschwinglichen Größen? NEC erlaubte dies, solange sie alle zusammen waren und nicht mehr als 6 Handbewegungen brauchten, um "alle Hauptschalter" auszuschalten.

Das "Rule of Six"-Panel hat also bis zu 12 Plätze für sechs 2-polige Unterbrecher. Diese Stromschienen sind immer heiß und können nicht stromlos gemacht werden. Es ist sehr wichtig, dass die Lastberechnung sorgfältig durchgeführt wird, damit die bis zu sechs Lasten, die die „Hauptunterbrecher“ verwenden, nicht gemeinsam die Versorgungskabel überlasten.

Beachten Sie, dass die Auslösegriffe des Leistungsschalters mehr als die Betriebsleistung ausmachen können; das ist in Ordnung - diese "Überzeichnung" wird in der Lastberechnung berücksichtigt. Ihr 125-A-Haus verfügt also möglicherweise über einen 50-A-Bereich, einen 30-A-Trockner, eine 30-A-Klimaanlage, einen 30-A-Wassererhitzer (bisher 140 A), 40 A für Küche, Bad und Wäsche sowie zahlreiche 15-A- und 20-A-Unterbrecher für verschiedene Dinge.

Wie ein Regel-von-Sechs-Plattenhaus gebaut wird

Wie gesagt, die Lastberechnung muss sehr sorgfältig durchgeführt werden, damit die bis zu sechs Hauptschalter den Dienst nicht (zusammen) überlasten.

Aber in der Praxis stecken sie einen typischen 50-60-A-Unterbrecher, um eine "Beleuchtungstafel" für Beleuchtung und verschiedene 120-V-Lasten zu speisen ... dann geht Ihr 30-A-Trocknerunterbrecher dort hinein, 40-A-Bereich, 30-A-Klimaanlage, 30-A-Warmwasserbereiter, 20 A Brunnenpumpe usw.

Die Lastberechnung hat bewiesen, dass dies das Panel nicht überlastet, selbst wenn die Auslösegriffe des Leistungsschalters mehr als die Gesamtstrombelastbarkeit ergeben.

Wie "Rule of Six"-Häuser modifiziert werden

Später wollen Leute mit solchen Panels Sachen hinzufügen/ändern. Ganz einfach: Sie führen die Lastberechnung des Hauses mit den neu hinzugefügten Dingen erneut durch .

Leider müssen Sie diese Lastberechnung jedes Mal neu durchführen, wenn Sie etwas ändern. Selbst wenn es sich in der Beleuchtungstafel befindet, die vom 50-A-Unterbrecher gespeist wird - da die Zulassung nicht davon ausgegangen ist, dass 50 A mit voller Bohrung gezogen werden, wird davon ausgegangen, dass es das gezogen hat, was die Lastberechnung besagt.

In der realen Welt fügen die Leute wohl oder übel Dinge hinzu und überspringen die Lastberechnung insgesamt. Als solche überlasten sie ihr Rule-of-Six-Panel und verursachen Chaos.

Und deshalb sind sie jetzt für den Neubau verboten.

So fügen Sie Ihr Ding hinzu

Führen Sie eine weitere Lastberechnung mit der neu hinzugefügten Last durch. Wenn es sich auf <= 125 A berechnet, können Sie loslegen. Wenn nicht, müssen Sie das Serviceproblem angehen.

Wenn Sie wirklich von ganzem Herzen glauben, dass der Load Calc falsch ist und Sie 125 A nie überschreiten werden, dann ist es eine einfache Sache: Wandeln Sie Ihr Setup in ein modernes Main-Breaker-Setup um . Sie tun dies, indem Sie einen 125-A-Unterbrecher in das Regel-von-Sechs-Panel einbauen, ein 125-A-Kabel zu einem anderen > = 125-A-Panel führen (könnte das gleiche Subpanel sein, das Sie jetzt haben) ... und dann ALLE Lasten in dieses Panel stecken. Dadurch wird Ihr Rule-of-Six-Panel zu einem Rule-of-One-Panel.

Danke für die Geschichtsstunde, sehr interessant. Aber warum ist die Regel von 6 im Fall des OP relevant?
@ p2000, ich dachte dasselbe, da die Regel von 6 nicht mehr Code-konform für Wohngebiete ist und ja, die Bus-Bewertung IST in Ampere, selbst in der Regel von 6 gibt es eine Ampere-Bewertung in jedem Abschnitt, alle einzelnen Bus-Panels sind bewertet Ampere und die maximale Spannung normalerweise 250 in den USA.
@ P2000 Das OP sagt, dass es nur zwei Leistungsschalter gibt, einen 100-A-Leistungsschalter, der den Sub speist, und einen 20-A-Leistungsschalter, der die Garage speist. Er würde einen weiteren Leistungsschalter benötigen, wenn eine Schalttafel mit einer einzigen Hauptleistungsschalterkonfiguration vorhanden wäre. Aber 100-A-Unterbrecher in Ro6 sind seltsam, und die meisten Ro6-Panels sind geteilte Busse, und es ist kein Unterbrecher für den Beleuchtungsabschnitt vorhanden, daher würde ich ein wenig mehr Informationen wünschen, bevor ich eine Schlussfolgerung ziehe. Und selbst wenn es sich um einen Ro6 handelt, sehe ich nicht ein, warum er das Panel ersetzen müsste, wenn er nicht mehr als 6 Hauptleitungen hat.
@ P2000, weil OP ein Panel mit einem 100-A- und einem 20-A-Unterbrecher hat. Das ist eines von zwei Dingen: ein modernes "Ranch-Panel" mit einem Zähler, Haupt- und 4-8 Unterbrecherräumen, aber ich habe noch nie eines mit nur 125-A-Bussen gesehen . Oder es ist ein alter "Rule of Six" (aber kein Split-Bus), der einen Zähler und 8-12 Räume des "Main Breaker" -Bereichs hat, die bei 125-A-Bussen sehr häufig vorkommen . Daher glaube ich, dass es letzteres ist. Die Geschichtsstunde ist wegen der Frage von OP in der Betreffzeile.

Andere Antworten sind gut und sprechen nur einige zusätzliche Punkte an.

Die Buchse wird selten heiß genug, um zu schmelzen, kann aber leicht heiß genug werden, um Wärme auf den Draht zu übertragen und seine Isolierung zu schmelzen

Der NEC verlangt jetzt eine äußere Trennung, nicht unbedingt eine Schalttafel, aber eine Schalttafel ist eine Möglichkeit, die Anforderung zu erfüllen. Tatsächlich verlangen einige Gerichtsbarkeiten seit langem eine externe Trennung. Ihr Eigentümer/Erbauer stammte möglicherweise aus einem Gebiet, in dem dies erforderlich war, und wollte, dass es so ausgeführt wird, wie er es gewohnt ist.

Möglicherweise haben Sie die Außenverkleidung als Ergebnis einer Umgestaltung oder eines schrittweisen Baus. Zum Beispiel lässt das Versorgungsunternehmen normalerweise nur eine bestimmte Kabellänge innerhalb des Gebäudes vor der Anschlusstafel zu. Wenn eine Garage auf derselben Seite des Gebäudes wie das Servicepanel hinzugefügt wird, müssen Sie möglicherweise ein neues Panel an der Außenseite einer Garage hinzufügen und das vorhandene als Unterpanel einspeisen.

Oder es könnte etwas so Einfaches sein, dass das Versorgungsunternehmen nur Zugang zur Garagenseite des Gebäudes hatte und der Eigentümer / Bauherr nicht gerne in die Garage ging, um die Leistungsschalter zurückzusetzen.

Sie können auch nicht davon ausgehen, dass, nur weil ein Panel mit 125 A gekennzeichnet ist, es mit 125 A gespeist wird, aufgrund von Planungen für die Zukunft, Verfügbarkeit, Preisgestaltung oder Konfiguration manchmal überbewertete Komponenten verwendet werden.

Bearbeiten: Fazit für die ursprüngliche Frage: Ich denke, es ist unwahrscheinlich, dass das Hinzufügen eines 50-A-Stromkreises in der Garage NEC-konform wäre, und die meisten Gerichtsbarkeiten, in denen ich gearbeitet habe, würden eine Lastberechnung gemäß NEC-Formeln erfordern, um festzustellen, ob Sie über Kapazität verfügen. Je mehr elektrische Geräte Sie haben (Herd, Warmwasserbereiter, Wäschetrockner, Geschirrspüler, elektrische Heizung oder Kühlung), desto unwahrscheinlicher ist es, dass der Kalk niedrig genug ist, um einen 50-A-Unterbrecher zu einem 100-A- oder 125-A-Service hinzuzufügen. 100/125 ist anfangs so grenzwertig klein, dass viele Gerichtsbarkeiten nicht einmal einen neuen Wohnservice unter 200 A zulassen.

In Bezug auf die von Ihnen erwähnte Wärme ist die Boxfüllung aus diesem Grund natürlich begrenzt. Aber beeinflusst die Umgebungstemperatur (aufgrund des Gesamtstroms) im Schaltschrank die Auslösepunkte des Leistungsschalters?
@P2000 Ja, die Umgebungstemperatur wirkt sich auf die Auslösepunkte an thermomagnetischen Unterbrechern mit abhängiger Zeit aus. Ich habe derzeit keinen Zugriff auf UL489, aber goodsonengineering.com/wp-content/uploads/2017/08/… zeigt auf der zweiten Seite ein kleines Diagramm, das behauptet, die Anpassungen der Auslösezeit von Square D darzustellen.
@NoSparksBitte danke. Ich kann erläutern, dass meine Verwirrung teilweise dadurch verursacht wird, dass ich das äußere „Panel“ nenne, das möglicherweise nur für die „externe Trennung“ da ist. Aber ich bin mir sicher, dass das Panel Teil der ursprünglichen Konstruktion in den 70er Jahren war. Was ich das "Hauptpanel" nenne, ist das "Innenpanel" in meiner Garage und hat alle meine Unterbrecher bis auf einen.
Die Außenverkleidung hat den großen 100-Ampere-Unterbrecher, der die Innenverkleidung speist, und seltsamerweise hat er einen zusätzlichen 20-Ampere-Unterbrecher für einige meiner Garagensteckdosen. Was mich verwirrt hat, ist, dass die "Innenverkleidung" oben Platz für einen großen 100-Ampere-Leistungsschalter bietet, aber keiner installiert ist. Ich vermute, weil sich dieser Unterbrecher in der Außenverkleidung befindet?
@CoolPontiac Utilities / State Codes erlauben normalerweise nur 10 bis 15 Fuß Kabel in einem Gebäude vor der Haupt-Service-Trennung. Ich vermute, dass der Eigentümer/Erbauer es nicht mochte, eine Schalttafel für alle Innenkreise an einem Ort zu haben, der die 15-Fuß-Regel erfüllte, oder wollte nicht alle Abzweigkabel durch die Garage führen, also hat er die Wartungstafel dort montiert der Versorgungs-/Staatscode erlaubte, und führte eine einzelne Zuleitung zu einer Unterschalttafel an einem von ihm bevorzugten Ort. Könnte sein, dass er auch einen ausgeklügelten Plan hatte, der nie umgesetzt wurde, den wir nie erraten konnten.
@CoolPontiac Siehe Bearbeitung oben am Ende der Antwort. Auch wenn die Nennleistung der Sammelschiene in einem Nebenfeld und der das Nebenfeld speisenden Drähte gleich oder größer ist als die Nennleistung des Unterbrechers, der die Drähte speist, die das Nebenfeld speisen, wird im Nebenfeld kein Hauptunterbrecher benötigt. –