Заровените електрически кабели имат различни изисквания от обикновените, тъй като са изправени пред подземна влага, налягане и сила. Обикновеният NM-B кабел, който използваме за жилищна употреба, не е подходящ за външно заровено окабеляване. Ето защо е изключително важно да се спазва NEC кодът за безопасно и сигурно външно заровено електрическо окабеляване. В това ръководство ще обсъдим кода подробно:
Какво представлява NEC кодът? – Основи
Националният електрически кодекс (NEC) или NFPA 70 е национален стандарт, който включва подробни насоки за безопасно инсталиране на електрически системи в САЩ. Тези насоки са публикувани от Националната асоциация за противопожарна защита (NFPA). Стандартът обхваща типовете проводници, минималната дълбочина, напрежението, засипването и други необходими препоръки за сигурно електрическо окабеляване. По този начин, като следвате кода на NEC, можете да предпазите инструментите си от токови удари, електрически пожари и други опасности.
Кодексът NEC се прилага за почти всички електрически работи в САЩ. Въпреки това, NEC е задължителен и от много юрисдикции извън САЩ. Той включва електрически системи, окабеляване, строителство, осветление и други. NEC има девет глави, които са разделени на статии, части и раздели. Освен това, кодът включва уводен раздел в началото и завършва с информативен индекс. Структурата на NEC е следната:
| Структура на NEC |
| Въведение |
| • Глава 1: Общи положения • Глава 2: Окабеляване и защита • Глава 3: Методи и материали за окабеляване • Глава 4: Оборудване за обща употреба • Глава 5: Специални професии • Глава 6: Специално оборудване • Глава 7: Специални условия • Глава 8: Комуникационни системи • Глава 9: Таблици |
| • Приложение А: Стандарти за безопасност на продуктите • Приложение Б: Информация за приложение за изчисления на токов капацитет • Приложение C: Таблици за пълнене на тръби, кабелни канали и скари… • Приложение Г: Примери • Приложение Д: Видове строителство • Приложение F: Енергийни системи за критични операции… • Приложение G: Контрол и събиране на данни (SCADA) • Приложение H: Администриране и прилагане • Приложение I: Таблици с препоръчителен въртящ момент… • Приложение J: Стандарти на ADA за достъпен дизайн • Приложение К: Използване на медицинско оборудване в жилищни сгради… |
NB: Кодът NEC не се прилага за никакви електрически системи на автомобили, кораби или самолети.
Кратка история на ранния NEC
Ранната история на NEC е свързана с края на 1800 век. По това време няколко организации, като Нюйоркския съвет на пожарните застрахователи и Националната асоциация за електрическо осветление, публикуваха отделни електрически правила. Но появата на множество стандарти създаваше объркване и имаше нужда от унифициран стандарт.
С намерението да се установи стандарт, през март 1896 г. в Ню Йорк е организирана колективна среща. Тази среща е наречена „Съвместна конференция по електротехника и сродни интереси“, където присъстват експерти и асоциации от различни области, като застраховане, електротехника, архитектура и представители на сродни области. По-късно през 1897 г. този съвет публикува брошура 70 на Националния съвет на противопожарните застрахователи (NBFU 70). Тази брошура е основно първото издание на Националния електрически кодекс.
По-късно, през 1911 г., стандартът е периодично преразглеждан и публикуван като ново издание. Освен това, тази документация е прехвърлена на Националната асоциация за противопожарна защита. NFPA управлява надграждането, преразглеждането и разширяването на NEC. В момента кодът на NEC се счита за най-използвания и надежден стандарт, установен от NFPA.
Значение на спазването на NEC Кодекса за безопасност
NEC е широко признат и одобрен от Американския национален институт по стандартизация (ANSI) кодекс. Той гарантира безопасността на електрическите инсталации в лични и промишлени имоти. Ето защо, за да се гарантира безопасността на електрическите инсталации, е изключително важно да се спазва NEC кодексът. От този кодекс получавате насоки за следното:
- Правила за електрически инсталации, включително напрежение, свързване и други.
- Указания за окабеляване и защита
- Метод и материали за окабеляване въз основа на приложението; това обхваща проводници, кабели, тръбопроводи, тръбопроводи и кутии.
- Използване на електрическо оборудване
- Специални насоки за приложение в опасни зони, самолети, здравеопазване и други.
По този начин, като се обърнете към NEC кода, можете да получите безопасна и сигурна електрическа инсталация. Освен това, той обхваща и правните аспекти на подземното електрическо окабеляване.
Освен това, кодът се преглежда и актуализира на всеки три години. По този начин можете да разчитате на кода, тъй като той непрекъснато се актуализира с най-новите технологии.
NBСлед като кодът на NEC бъде актуализиран, не всички щати са длъжни да го въведат незабавно. Можете да имате от няколко месеца до година, за да се адаптирате към най-новата версия. Освен това, щатите могат да включват или изключват конкретни раздели от кода, като вземат предвид своите изисквания.
Указания за монтаж на външни електрически проводници, заровени в земята
Външни контакти
В кода NEC 406.9(B)(1), се декларира, че контактите от 15 и 20 ампера, 125 и 250 волта, монтирани на мокро място, трябва да имат корпус. Независимо дали капачката на щепсела е поставена или не, това се отнася за всички такива контакти. Това предпазва инсталацията от токов удар и внезапни инциденти.
Отново, според инструкциите на NEC 406.9(A)Капаците на контактите във влажни помещения трябва да са с повишена мощност и да се отварят на поне 90° с панта. Ако установите, че дизайнът на детелината не позволява отваряне на 90 градуса, тогава я настройте така, че да позволява пълно отваряне.
Освен това, външните контакти са задължителни както за предната, така и за задната част на къщата за еднофамилни къщи. И в този случай височината на монтаж не трябва да надвишава 6.5 фута (1,98 м) над земята.
Изисквания на GFCI за употреба на открито
GFCI е съкращение от Ground-Fault Circuit Interrupter (прекъсвач на веригата за заземяване). Това е електронно предпазно устройство, което предлага защита от токов удар и пожар. Тази GFCI защита е от съществено значение за външни контакти с номинално напрежение 125V или 250V, както е посочено в NEC 210.8(A)Освен откритите площи, това задължение се отнася и за следните зони:
- Бани
- гаражи
- Пространства за обхождане
- кухня
- Вана или душ кабини
- Перални помещения
- Недовършени части или зони от мазето, които не са предназначени за обитаеми помещения
- Временно външно окабеляване и контакти в близост до водоизточници, като басейни или фонтани
Таблица с изисквания за GFCI
| Статия на NEC | Инструкция за GFCI |
| 210.8(А)(3) | Всички външни контакти в жилищните блокове (до 250V) трябва да имат GFCI защита. |
| 210.8 (В) | GFCI е задължителен за всички външни контакти в търговски, промишлени и други нежилищни обекти. |
| 590.6 (А) | Тази статия налага защита с GFCI за временното окабеляване на външни контакти. Тя често е приложима за строителни площадки и временно оборудване. |
Тръби и окабеляване
Когато използвате окабеляване за директно полагане в земята, трябва да се уверите, че кабелите са етикетирани като UF кабел за високо напрежение или са специализирани за... нисковолтово осветлениеВисоковолтовите вериги, като например тези с номинално напрежение 120/240V, не могат да споделят един и същ тръбопровод с нисковолтовите, като например 12/24V. Те обаче могат да споделят един изкоп само ако всяка верига е в отделен тръбопровод.
Вземането предвид на материала на тръбите също е от решаващо значение за безопасността. Например, твърдият метал, PVC или IMC предпазват подземните кабели от повреди и предлагат обширна механична защита, особено при по-малки дълбочини на заравяне. Според NEC Член 300.5, Минималните изисквания за покритие варират за различните видове кабели; те са следните:
| Вид окабеляване | Минимално покритие |
| UF (подземен захранващ) проводник | 24 инча |
| PVC тел | 18 инча (стандартно) |
| Поцинкована стоманена тел | 6 инча |
| Окабеляване за ниско напрежение | 6 инча |
| Твърд метален тръбопровод (RMC) | 6 инча |
| Междинен метален тръбопровод (IMC) | 6 инча |
| Електрически метални тръби (EMT) | 18 инча |
| Гъвкави метални тръби (FMT) | 18 инча (стандартно) |
| Други кабели за директно полагане в земята | 18 инча (стандартно) |
Освен това, съгласно кодовете на NEC, всички кабели и връзки трябва да бъдат обезопасени чрез водоустойчив или устойчив на атмосферни влияния разклонителни кутии, за да се предотврати проникването на влага и корозия.
Минимални изисквания за покритие
Терминът „покритие“ се отнася до разстоянието от горната част на заровения проводник до повърхността на земята. Трябва обаче да запомните, че „покритие“ не е общата дълбочина на изкопа. В статия 300.5 на NEC намираме препоръката за минимално покритие за методи на окабеляване и кабелни канали от нула до 1000 волта.
Забележка: Общата дълбочина на изкопа трябва да е по-дълбока от минималните изисквания за покритие за подходящо покритие върху горната част на окабеляването.
За директно заровени кабели или канали, NEC E3803.1. [300.5(A)] предоставя следната таблица, показваща минималните изисквания за покритие:
| ТАБЛИЦА E3803.1 (Таблица 300.5)МИНИМАЛНИ ИЗИСКВАНИЯ ЗА ПОКРИТИЕ, ЗАРАБВАНЕ В ИНЧОВЕ | |||||
| МЕСТОПОЛОЖЕНИЕ НА МЕТОДА НА ОКАБЕЛЯВАНЕ ИЛИ ВЕРИГАТА | ВИД НА МЕТОД НА ОКАБЕЛЯВАНЕ ИЛИ ВЕРИГА | ||||
| 1 Директно закопани кабели или проводници | 2 Твърд метален тръбопровод или междинен метален тръбопровод | 3 Електрически метални тръби, неметални канали, предназначени за директно полагане в земята без бетонна обвивка, или други одобрени канали | 4 Жилищни разклонителни вериги с напрежение 120 волта или по-малко със защита GFCI и максимална защита от свръхток от 20 ампера | 5 Веригите за управление на напояване и ландшафтно осветление са ограничени до не повече от 30 волта и са инсталирани с тип UF или в друг идентифициран кабел или канал. | |
| Всички местоположения, които не са посочени по-долу | 24 | 6 | 18 | 12 | 6 |
| В изкоп под бетон с дебелина 2 инча или еквивалент | 18 | 6 | 12 | 6 | 6 |
| Под сграда | 0 (Само в канала или тип MC, идентифициран за директно заравяне) | 0 | 0 | 0 (В водопроводен канал само или тип MC, идентифициран за директно заравяне) | 0 (Само в канала или тип MC, идентифициран за директно заравяне) |
| Под външна бетонна плоча с дебелина минимум 4 инча (10 см), без движение на превозни средства, като плочата се простира на не по-малко от 6 инча (15 см) отвъд подземната инсталация. | 18 | 4 | 4 | 6 (Директно заравяне)4 (В канала) | 6 (Директно заравяне)4 (В канала) |
| Под улици, магистрали, пътища, алеи, алеи и паркинги | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 |
| Алеи и места за паркиране на открито за едно- и двуфамилни жилища, използвани само за жилищни цели | 18 | 18 | 18 | 12 | 18 |
| В твърда скала, покрита с минимум 2 инча бетон, простиращ се до скалата | 2 (Само в пистата за пускане на двигателя) | 2 | 2 | 2 (Само в пистата за пускане на двигателя) | 2 (Само в пистата за пускане на двигателя) |
Системи за ниско напрежение
Член 725 от NEC класифицира веригите с ограничена мощност в три класа. Те са следните:
- Клас 1: Може да бъде с ограничена или неограничена мощност и може да работи до 600V.
- Клас 2: Системи, които работят до 150V с ограничена мощност; обикновено ≤100VA)
- Клас 3: Покрива вериги, работещи до 150V или 100VDC
Съгласно кода на NEC, нисковолтовите захранвания и електрическото окабеляване са в съответствие с Клас 2.
Необходимите инструкции за нисковолтово осветление ще намерите в Глава 4 на NEC. И според Член 411 от NEC, нисковолтовите осветителни системи са ограничени до 30V RMS или по-малко и ток до 25A максимум. Освен това, нисковолтовите системи изискват специфични правила за окабеляване, свързване и монтаж. Например, осветлението на басейни, спа центрове и фонтани с напрежение ≤30V може да има дълбочина от 6 инча (15 см).
Указания за запълване
Засипването е важно, за да се гарантира, че окабеляването ще остане здраво, когато е заровено. Кодексът NEC препоръчва материали за засипване на траншеи, които не съдържат скали, остри частици или корозивни предмети. Пясъкът е идеален материал за засипване; в зависимост от изискванията на приложението обаче, материалът за засипване може да варира.
Правилото за запълване NEC 40 определя максималния процент на запълване на тръбите. Те са както следва:
- За един проводник, максималното запълване = 53% от пространството в тръбопровода
- За два проводника, максималното запълване = 31% от пространството в тръбопровода
- За повече от два проводника, максималното запълване = 40% от тръбопровода
Защита на заровените електрически кабели от повреди
За защита, поне 2,4 метра (2,4 метра) от кабела, идващ от земята, трябва да бъдат покрити с корпус. Това ще предпази окабеляването от всякакви физически повреди. Освен това, двата края на тръбите трябва да бъдат запечатани. В резултат на това тръбата ще остане защитена от контакт с вода или влага.
Маркиране на подземни електрически кабели за безопасност
Според NEC код 300.5(D)(3), трябва да използвате предупредителните етикети или ленти на 18 инча (или повече) под нивото на земята. Етикетите обаче не трябва да се поставят на по-малко от 12 инча (30 см) над инсталацията.
Сега може би се питате защо е необходимо такова етикетиране? По принцип етикетите служат като обозначения или предупреждение. Когато някой копае в района, лентите му осигуряват визуална представа за наличието на електрическа инсталация. В резултат на това копачът става в съзнание и по този начин може да бъде защитен от токов удар или друг инцидент.
Четири варианта за дълбочина на заравяне и техните приложения
Дълбочина от шест инча
Нисковолтовите кабели (под 30 V) трябва да бъдат заровени на минимална дълбочина от 6 инча (15 см). Тази дълбочина е приложима и за поцинковани метални електрически тръби. Често срещани случаи включват следното:
- Пейзажна светлина
- Осветление на басейна
- Спа осветление
- Осветление на фонтана
Дълбочина от дванадесет инча
Според таблица E3803.1 на NEC, дълбочина от 12 инча (30 см) е една от често препоръчителните дълбочини за директно полагане на електрически кабели в земята. Тя предлага баланс между достатъчна безопасност и лесна поддръжка. Окабеляването на жилищно и ландшафтно осветление обикновено следва 12-инчова (30 см) дълбочина.
Дълбочина от осемнадесет инча
За PVC проводници или други неметални канали, минималната препоръчителна дълбочина е 18 инча. Тази дълбочина се препоръчва, като се има предвид стабилността и безопасността на инсталацията.
Дълбочина от двадесет и четири инча
В САЩ минималната дълбочина за директно заравяне е поне 24 инча (61 см). Тази дълбочина се препоръчва особено за директно заравяни кабели за високо напрежение и подземни захранващи линии.
Правни съображения и съображения за безопасност
Правните и безопасни съображения за заровено електрическо окабеляване са следните:
Получаване на необходимите разрешителни
Отидете до местните власти, за да поискате разрешение за полагане на електрическо окабеляване в земята. NEC предоставя специфични изисквания за външно полагане на електрическо окабеляване в земята; прегледайте кодовете и се консултирайте с електротехник относно целия процес.
Използвайте правилния тип кабел и тръбопровод
Използвайте кабели, маркирани за подземно окабеляване. Ако вашият проект изисква директно заравяне, изберете подземен захранващ или UF кабел. Но ако включва тръбна система, изберете PVC.
Обадете се на 811 преди копаене и предупредителни ленти
Докато копаете за полагане на подземни кабели, може да попаднете в контакт с подземни комунални услуги като газопроводи, водопроводи или оптични кабели. Ето защо, преди да копаете, трябва да се свържете с местните комунални услуги за правилно проследяване на местоположението, за да извършите операцията. За САЩ телефонният номер на комуналните услуги е 811; обадете им се, за да избегнете случайни повреди по време на процеса.
След като приключите с копаенето и полагането на кабелите, използвайте предупредителна лента съгласно инструкциите на NEC.
Поддържайте подходящо разстояние от други подземни системи
Трябва да поддържате достатъчно разстояние между заровените електрически кабели и други подземни системи. Например, ако водопроводът влезе в контакт с подземните електрически кабели, това може да причини опасност. Ето защо трябва да поддържате достатъчно разстояние, докато копаете.
Заземяване и свързване
Металният кабелен канал може да причини токов удар, който може да бъде животозастрашаващ. Ето защо заземяването е от съществено значение за безопасността. Трябва обаче да използвате заземителни скоби, които са посочени за подземно окабеляване.
Често срещани грешки, които трябва да се избягват при полагане на външни електрически кабели
1- Грешки в дълбочина и използване на канали
NEC препоръчва минимална дълбочина за заравяне на кабела. И ако заровите кабела, пренебрегвайки препоръката, това създава риск за безопасността. Това се случва, защото поради недостатъчно изкопаване, кабелът може лесно да излезе над земята, което може да бъде опасно.
2- Използване на грешен кабел
Не всички видове кабели са подходящи за полагане в земята; трябва да използвате само посочените за целта. Кабелите за полагане в земята трябва да преминат през налягане и влага под повърхността, което обикновеният кабел не може да понесе.
3- Смесване на различни видове окабеляване в един и същ тръбопровод
Изолационният клас на проводниците варира за различните видове. Следователно, ако комбинирате два вида проводници в един и същ тръбопровод, това ще причини проблеми с прегряването; тази грешка може допълнително да доведе до смущения. Ето защо е изключително важно да се комбинират проводници от един и същи тип.
4- Лоша защита от влага
Ако оставите краищата на тръбите незапечатани, те лесно могат да влязат в контакт с влага, което може да бъде опасно. Ето защо запечатването на края е задължително.
5. Игнориране на вариациите в локалния код
Една от често срещаните грешки при полагане на електрически кабели в земята е пренебрегването на местните разпоредби. Местните разпоредби предлагат и някои специфични насоки за полагане на кабели в земята, които могат да противоречат на разпоредбите, дадени от NEC. На някои места тези местни власти са твърде строги, което може да доведе до правни проблеми. Следователно, трябва да се свържете с местните власти за най-доброто изпълнение.
Въпроси и Отговори
Долната линия
След горното обсъждане, надяваме се, че сте добре запознати с важността на спазването на NEC кода. Трябва да анализирате приложението си и вида на кабела, за да изберете правилната дълбочина на заравяне съгласно предложението на кода. Освен това, има и други насоки, които трябва да се спазват в кода, като например използване на предупредителни ленти, засипване, стъпки преди копаене, изисквания за кабелите и др. По този начин, като спазвате всички препоръки на NEC, можете да имате безопасно и надеждно външно заровено електрическо окабеляване.
