パネルボードのサーキットブレーカの数を決定する方法は?
家庭用の計算された負荷に基づいて、負荷センターと分電盤の回路ブレーカーの数を見つける方法は?
米国とカナダでは、住宅と住宅への一般的な供給電圧は、NECとCECに基づいて120Vと240Vです。この単相電源(実際には単相システム)には、配電用変圧器からメーターボックスおよびメインサービスパネル(メインスイッチブレーカー)までの3本のワイヤー(ホット1、ホット2、およびニュートラル)があります。
単相120V/240Vロードセンターと家庭に設置されたパネルボックスで利用可能な電圧レベルは次のとおりです。
- ホット1(黒または赤のいずれか)とニュートラル(白)の間の電圧=120V単相
- ホット1(黒)とホット2(赤)の間の電圧=240V単相(単相電圧)
- ニュートラル(黒)とアース(緑または裸の導体)の間の電圧=0V。
注:上記のステートメントには、NEC配線カラーコードが使用されています。
次の図は、負荷センター、ブレーカーボックス、または分電盤の24個のブレーカースペースまたは負荷回路に接続された120V/240V単相電源の基本構成を示しています。これは、120Vの単相が黒と白(ホット1またはホット2のいずれか)と白(ニュートラル)の間で利用可能であり、240Vの分割相が黒と赤(ホット1とホット2)を介して利用可能であることも示しています。必要なワイヤとケーブルの数は、負荷回路とデバイス構成によって異なります。つまり、240V回路の一部は中性線を必要としませんが、他の回路は必要です。
負荷センターでは、120Vの単極回路ブレーカーが1つの位置を占め、240Vの二重極ブレーカーが負荷センターで2つの位置を取得します。
分電盤内の回路ブレーカー/回路の数の決定
注1: 次の例は、見かけの電力として知られているVA(ボルトxアンペア)に基づいています。住宅の力率はほぼ1であるため、見かけの力率x力率またはVA x PFに等しい有効電力または実電力(ワット単位)を使用できます(1)。この場合、VAの見かけの電力は、W「ワット」の実際の電力に等しくなります。
注2: この例では同じ用語を使用しているため、ロードセンターと分電盤のサイズについては前の例を確認することをお勧めします。
例:
1500フィート 2 のロードセンターまたは分電盤のブレーカーと回路の適切な数を決定します (139.35 m 2 )次の負荷回路を備えた家の間取り図:力率を1「1」と見なします。
- 一般照明=4.5kVA
- エアコン=6kVA
- 電気範囲=8.4kVA
- 電気ヒーター=7.2kVA
- 衣類乾燥機=3.6kVA
- 食器洗い機=1.2kVA
- ごみ処理=0.96kVA
- キッチンにある冷蔵庫、目隠しなどの2つの小型家電回路
- 20%の拡張と将来の負荷など
解決策:
一般的な照明回路:
照明回路は通常120Vで、15Aまたは20Aです。負荷センターのブレーカーの数とスペースを見つけるには、次の基本的な電力式を使用して負荷電流を計算する必要があります。
I =P / V
場所:
- I =電流(アンペア)
- P =電力(ワット)(またはP.F =1の場合はkVA)
- V =電圧(ボルト)
値を入力する:
I =4500 VA / 120V
I = 37.5 A
これらは、照明回路に必要な合計アンペア数です。 15Aまたは20Aの回路ブレーカーは、適切なサイズのワイヤーと適切なスイッチおよびプラグで使用できます。ほとんどの場合、照明ポイントには15Aのブレーカーが使用されます。このように、合計照明アンペアを15Aで割って、照明回路の数を決定します。
37.5 A / 15A = 2.5A (3に切り上げ)。
つまり、3つの数の照明回路ブレーカーを使用します 。
小型家電
この例では、2つの小さなアプライアンス負荷回路、つまり2つの120V、20A回路ブレーカーがあります。
ランドリー回路
この例では、衣類乾燥機に必要な20A、120V回路は1つだけです。
大型アプライアンス回路:
2極の240V回路ブレーカーで動作する大型アプライアンスを意味します。すべてのエアコン、電気レンジ/ストーブ、電気ヒーター、衣類乾燥機などは240V回路で動作するため、個別に検討されます。 240Vの2極ブレーカーは、ブレーカーボックス内の2つのスペース(位置)を占めることに注意してください。次に、デバイスのkVA定格を240Vで割って、大型アプライアンスの負荷センター(アンペアに基づく)に必要な回路ブレーカーの数を見つけましょう。
エアコン
上記の基本的な現在の数式を使用する
I =P / V
I =6 kVA / 240V
I = 25A 。
一般に、回路ブレーカーのアンペア定格は、電気ヒーターやエアコンなどの連続負荷に対して125%(1.25倍)で選択する必要があります。空気の場合-コンディショナー、
125%x 25A =31.25A。
このように、35Aのような次に利用可能な最も近いサーキットブレーカー 6kVAのエアコンに使用する必要があります。同じ(125%)がワイヤサイズに適用されることに注意してください。つまり、35Aワイヤとサーキットブレーカの両方を、エアコンに指定された31.25アンペアの負荷に使用する必要があります。
電気ヒーター回路
上記の計算と同じように、7.2kVA電気ヒーターのアンペア定格は次のとおりです。
I =7.2 kVA / 240V = 30A
安全率125%を掛けます。
1.25 x 30A = 37.5 A
回路ブレーカーの電流容量は、使用されている導体の定格電流を超えてはなりません。 40Aワイヤサイズに沿った40Aブレーカー (次の最も近い標準サイズ)は、定格7200VAの電気ヒーター回路に使用する必要があります。
電気レンジ回路:
上記の基本的な計算方法を使用すると、35A、240Vの回路(8.4 kVA / 240V)になります。今安全率で
1.25 x 35A = 43.75A
次に利用可能な最も近い&サーキットブレーカの推奨サイズとワイヤサイズは50Aです 8400VA、240V電気ストーブ用。
衣類乾燥機回路
衣類乾燥機は15A、240V(3.6kVA / 240V)です。安全率の乗算:
125%x 15A = 18.75A
推奨されるワイヤサイズと回路ブレーカーは20Aです 、240Vダブルポール。
ごみ処理回路
ごみ処理と食器洗い機はどちらも120V回路です。ごみ処理は10A、120V回路(1.2kVA / 120V)です。安全率あり:
125%x 10A = 12.5A
次に利用可能で適切なワイヤサイズと回路ブレーカーは15A、120V 単極。
食器洗い機回路
食器洗い機は8A、120V回路(0.96kVA / 120V)です。安全率あり:
125%x 8A=10A。
適切なサイズの単極、120V、10A回路ブレーカー 同じワイヤサイズで必要です。
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ブレーカーボックス内のサーキットブレーカーのスペースの総数:
これで、下の表に示すように、負荷センターの回路ブレーカーに必要なスペースの総数を計算できます。
回路 | 数量 | サーキットブレーカー | 電圧 | 必要なスペース |
3 | 15A | 120V | 3 | |
2 | 20A | 120V | 2 | |
1 | 20A | 120V | 1 | |
1 | 35A | 240V | 2 | |
1 | 40A | 240V | 2 | |
1 | 50A | 240V | 2 | |
1 | 20 | 240V | 2 | |
1 | 15 | 120V | 1 | |
1 | 10 | 120V | 1 | |
16 |
上記の例の計算に基づくと、ロードセンターには最低16個のスペースが必要です。将来の拡張と20%の追加の負荷ポイントのため、20スペースのパネルボックスが適切なオプションです 次の図に示すように、安全を確保してください。
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