日本

坚实的地面:增加平行导体的电容

デジタル·マルチメ,タ,

杰克·史密斯

雷竞技app侥幸381钳形仪表
在高电流环境下工作时,合格的电气工人应使用诸如此类的高质量电气测量工具雷竞技appFluke 381钳形仪表

今年二月,我有幸主持了一场网络直播咨询-指定工程师杂志.标题是“2011年国家电气规范更新网络直播的演讲者有Kenneth Lovorn, PE,总裁,总工程师,Lovorn工程联合有限责任公司在匹兹堡;Tom Divine, PE,高级工程师和项目经理Smith Seckman Reid公司在休斯顿。

在网络直播中,Lovorn和Divine重点介绍了NEC最新版本中的一些重要变化:2011年版.他们涉及的具体主题包括:

  • 可用的故障电流场标记
  • 共享中性导体限制
  • 单独导出系统接地GFCI插座位置
  • 平行导体容量
  • 数据中心配电单元
  • 接地故障保护。

两个月前,我写了一篇文章,讨论了涉及可用故障电流标记的新国家电气规范(NEC)要求之一。由于篇幅有限,本专栏无法涵盖Lovorn和Divine在网络直播中熟练介绍的所有主题。所以这个月,我将专注于神圣的2011年NEC变化的解释,涉及平行导体容量。

Divine表示,NEC 2008版的第310.4节在NEC 2011年变成了310.10节。NEC 2008规定:“1/0 AWG及以上的导体尺寸允许并联。”NEC 2011几乎说了同样的事情。不同之处在于2011年的版本说只有1/0 AWG和更大的尺寸可以并行运行."

Divine解释说,有管辖权的当局(AHJ)可以允许较小的导体在2008年NEC下并行运行。然而,根据2011年的NEC, AHJ不能允许它,除非他或她修改了代码。

实际上,这并不是一个大的变化。“根据我的经验,”Divine说,“ahj总是禁止小于1/0 AWG的导体并行——就好像在代码中明确规定了一样。虽然没有明确说明,但如果我试图平行1号AWG导体,AHJ就会反对。”

AHJ是负责批准设备、材料、安装或程序的组织、办公室或个人。通常情况下,AHJ是由市、县或州法令赋予法定权力的当地电气检查员。

在网络直播中,Divine还讨论了一些平行导体的规则,这些规则从2008年NEC到2011年NEC没有改变。平行导体必须完全相同,以确保各个导体的阻抗尽可能地接近相等。由于导体阻抗非常低,成分、几何形状或终端的微小变化会引起导体总阻抗不成比例的大变化。

“在一个平行的组合中,每个单独的导体携带的电流与其各自的阻抗成反比,”Divine说。当馈线以接近其总容量的电流运行时,平行导体之间阻抗的微小变化会使低阻抗导体中流动过多的电流,导致它们过载和过热。

Divine解释说,平行导体必须具有相同的长度、材料、截面积和绝缘。它们还必须使用相同的终止方法,并位于相同的滚道或相同的电缆组件中。

“代码明确规定,相似规则只适用于每一种单独的导体,”Divine说。“例如,A相导体是铝的,而B相和C相导体是铜的。所有A相导体都必须是铝,所有B和C相导体都必须是铜。这是一种不寻常的情况,通常不会出现在新的设计中。”

平行导体的原因

采用平行导体最普遍的原因是提供比单一导体更高的容量。“在典型的建筑设计中,最大的导体通常是500kcil或600kcil,”Divine说。“许多电气承包商实际上会反对600 kcil。如果需要400a以上的电容,使用平行导体是唯一合理的解决方案。在实践中,1/0 AWG导体并联的下限对设施的电气设计没有太大影响。”

采用平行导体的另一个原因是保持低电压降,特别是在电机启动或其他低功率因数负载时。如果使用低功率因数负载的单个导体,交流电阻或感性电抗会主导电压降。电感本身不随导体尺寸变化太大。“交流电阻的情况不同,它随着导体尺寸的变化而显著变化,”Divine说。电感量随导体横截面积的变化很小。然而,交流电阻与导体的横截面积成反比。

换句话说,增加导体尺寸对减小电感引起的电压降没有太大帮助。另一方面,当功率因数较低时,通常会由于导体的感抗而产生电压降。“当我使用消防泵时,我发现这特别有用,因为消防泵可以位于离电力服务相当远的地方,”Divine说。“NEC第695.7条限制消防泵在启动条件下的电压降仅为15%。”

允许更小的平行导体的情况

有一些例外,允许运行的导线小于1/0 AWG并联。首先,2号AWG和1号AWG可以在工程监督下用于现有设施。“这种例外对于管理中性点中的谐波电流很重要,”Divine说。

根据Divine的说法,对于控制电源,电路必须以360hz或更高的频率工作,以便并行运行较小的导体。

Divine表示:“第620.12(A)(1)条对电梯电路有一个例外,允许电梯控制和电梯照明电缆平行使用小于1/0 AWG的导体,以管理长距离电梯所需的长电缆中的电压降。”

正如Divine所说,平行导体的主要原因是提供比单一导体更高的容量。在高电流环境下工作时,合格的电气工人应使用高质量的电气测量工具,例如雷竞技app福禄克365Fl雷竞技appuke 376,以及雷竞技app福禄克381卡米。

在下次节目之前,站在"坚实的地面"上