Nedgravede elektriske ledninger har andre krav end almindelige ledninger, da de skal håndtere underjordisk fugt, tryk og kraft. Den almindelige NM-B-ledning, som vi bruger til boligbrug, er ikke egnet til udendørs nedgravning. Derfor er det afgørende at følge NEC-koden for sikker udendørs nedgravning af elektriske ledninger. I denne vejledning vil vi diskutere koden i detaljer:
Hvad er NEC-koden? – Det grundlæggende
National Electrical Code (NEC) eller NFPA 70 er en national standard, der indeholder detaljerede retningslinjer for sikker installation af elektriske systemer i USA. Disse retningslinjer er udgivet af National Fire Protection Association (NFPA). Standarden dækker ledningstyper, minimumsdybde, spænding, efterfyldning og andre nødvendige anbefalinger til sikker elektrisk ledningsføring. Ved at følge NEC-koden kan du således beskytte dine instrumenter mod stød, elektriske brande og andre farer.
NEC-koden anvendes på næsten alt elektrisk arbejde i USA. NEC er dog påbudt af mange jurisdiktioner uden for USA. Den omfatter elektriske systemer, ledningsføring, konstruktion, belysning og mere. Der er ni kapitler i NEC, der er opdelt i artikler, dele og afsnit. Derudover indeholder koden en introduktion i begyndelsen og afsluttes med et informativt indeks. NEC's struktur er som følger:
| NEC-struktur |
| Introduktion |
| • Kapitel 1: Generelt • Kapitel 2: Ledningsføring og beskyttelse • Kapitel 3: Ledningsmetoder og materialer • Kapitel 4: Udstyr til generel brug • Kapitel 5: Særlige erhverv • Kapitel 6: Specialudstyr • Kapitel 7: Særlige betingelser • Kapitel 8: Kommunikationssystemer • Kapitel 9: Tabeller |
| • Bilag A: Produktsikkerhedsstandarder • Bilag B: Anvendelsesinformation til beregning af strømstyrke • Bilag C: Tabeller over påfyldning af rør, slanger og kabelbakker… • Bilag D: Eksempler • Bilag E: Byggetyper • Bilag F: Kritiske driftssystemer… • Bilag G: Overvågningskontrol og dataindsamling (SCADA) • Bilag H: Administration og håndhævelse • Bilag I: Anbefalede momenttabeller… • Bilag J: ADA-standarder for tilgængeligt design • Bilag K: Brug af medicinsk udstyr i boliger… |
NB: NEC-koden gælder ikke for nogen form for elektrisk system i biler, skibe eller fly.
En kort historie om den tidlige NEC
NEC's tidlige historie er relateret til slutningen af 1800-tallet. Dengang udgav adskillige organisationer som New York Board of Fire Underwriters og National Electric Light Association separate elektriske regler. Men fremkomsten af flere standarder skabte forvirring, og der var behov for en samlet standard.
Med den hensigt at sætte en standard blev der arrangeret et kollektivt møde i marts 1896 i New York City. Dette møde blev kaldt "Joint Conference of Electrical and Allied Interests", hvor ekspertise og foreninger fra forskellige områder, såsom forsikring, el, arkitektur og repræsentanter fra relaterede områder, var til stede. Dette udvalg udgav senere National Board of Fire Underwriters Pamphlet 70 (NBFU 70) i 1897. Denne pjece er hovedsageligt den første udgave af National Electrical Code.
Senere i 1911 blev standarden periodisk revideret og udgivet som en ny udgave. Derudover blev denne dokumentation overført til National Fire Protection Association. NFPA har forvaltet opgraderingen, revisionen og udvidelsen af NEC. I øjeblikket betragtes NEC-koden som den mest anvendte og pålidelige standard fastsat af NFPA.
Vigtigheden af at følge NEC-koden for sikkerhed
NEC er en bredt anerkendt og godkendt kode af American National Standards Institute (ANSI). Den sikrer sikkerheden ved elektriske installationer på personlige og industrielle ejendomme. Derfor er det afgørende at følge NEC-koden for at holde elektriske installationer sikre. Fra denne kode får du retningslinjer for følgende:
- Regler for elektriske installationer, herunder spænding, tilslutning og mere.
- Retningslinjer for ledningsføring og beskyttelse
- Metode og materialer til ledningsføring baseret på anvendelse; dette dækker ledere, kabler, kabelkanaler, rør og dåser.
- Brug af elektrisk udstyr
- Særlige anvendelsesretningslinjer for farlige områder, fly, sundhedspleje og mere.
Ved at følge NEC-koden kan du således få en sikker elektrisk installation. Derudover dækker den også de juridiske aspekter af nedgravningselektrisk ledningsføring.
Derudover revideres og opdateres koden hvert tredje år. På denne måde kan du stole på, at koden løbende opdateres med den nyeste teknologi.
NBNår NEC-koden er opdateret, behøver alle stater ikke at implementere den med det samme. Du kan have et par måneder til et år til at tilpasse dig den seneste version. Derudover kan staterne inkludere eller udelade specifikke afsnit af koden ved at tage hensyn til deres krav.
Installationsvejledning til udendørs nedgravede elektriske ledninger
Udendørs beholdere
I koden NEC 406.9(B)(1), erklæres det, at stikkontakter på 15 og 20 ampere, 125 og 250 volt, der er installeret i et vådt område, skal have en indkapsling. Uanset om stikprophætten er monteret eller ej, gælder den for alle sådanne stikkontakter. Dette beskytter installationen mod stød og pludselige ulykker.
Igen, ifølge instruktionen fra NEC 406.9(A), skal stikkontaktdæksler i våde områder være godkendt til ekstra belastning og skal åbne mindst 90° på et hængsel. Hvis du finder ud af, at kløverens design ikke tillader en 90-graders åbning, skal du indstille den på en måde, der tillader en fuld åbning.
Derudover er udendørs stikkontakter obligatoriske både for- og bagsiden af huset i enfamiliehuse. Og i dette tilfælde må installationshøjden ikke overstige 6.5 meter over jorden.
Krav til GFCI-afbrydelse til udendørs brug
GFCI står for Ground-Fault Circuit Interrupter. Det er en elektronisk sikkerhedsenhed, der beskytter mod stød og elektrisk brand. Denne GFCI-beskyttelse er afgørende for udendørs stikkontakter med 125V eller 250V mærkninger som angivet i NEC 210.8(A)Bortset fra udendørsområder gælder denne forpligtelse for følgende områder:
- Badeværelser
- Garager
- Krybekældre
- Køkken
- Badekar eller brusekabiner
- Vaskeriområder
- Ufærdige dele eller områder af kælderen, der ikke er beregnet til beboelsesrum
- Midlertidige udendørs ledninger og stikkontakter i nærheden af vandkilder, såsom pools eller springvand
Tabel med krav til GFCI
| NEC-artikel | Instruktion om GFCI |
| 210.8(A)(3) | Alle udendørs stikkontakter i boligenheder (op til 250 V) skal have HFI-beskyttelse. |
| 210.8 (B) | GFCI er obligatorisk for alle udendørs stikkontakter i kommercielle, industrielle og andre ikke-beboelsessteder. |
| 590.6 (A) | Denne artikel pålægger HFI-beskyttelse til midlertidig ledningsføring af udendørs stikkontakter. Det gælder ofte for byggepladser og midlertidigt udstyr. |
Rør og ledninger
Når du bruger ledninger til direkte nedgravning, skal du sørge for, at kablerne er mærket som UF-kabel til højspænding eller er specialiseret til lavspændingsbelysningHøjspændingskredsløb, såsom dem til 120/240V, kan ikke dele det samme rør som lavspændingskredsløb, såsom 12/24V. De kan dog kun dele en grøft, hvis hvert kredsløb er i et separat rør.
Det er også afgørende at overveje rørenes materiale for sikkerheden. For eksempel beskytter stift metal, PVC eller IMC nedgravede ledninger mod skader og tilbyder omfattende mekanisk beskyttelse, især i lavere nedgravningsdybder. Ifølge NEC artikel 300.5, Minimumskravene til dækning varierer for forskellige kabeltyper; disse er som følger:
| Type af ledningsføring | Minimumsdækning |
| UF (underjordisk føder) ledning | 24 inches |
| PVC tråd | 18 tommer (standard) |
| Galvaniseret ståltråd | 6 inches |
| Lavspændingskabler | 6 inches |
| Rigid Metal Conduit (RMC) | 6 inches |
| Intermediate Metal Conduit (IMC) | 6 inches |
| Elektriske metalliske rør (EMT) | 18 inches |
| Fleksible metalliske rør (FMT) | 18 tommer (standard) |
| Andre direkte nedgravningskabler | 18 tommer (standard) |
Desuden skal alle ledninger og forbindelser ifølge NEC-koderne sikres af vandtæt eller vejrbestandig samledåser for at forhindre fugtindtrængning og korrosion.
Minimumskrav til dækning
Udtrykket 'dækning' refererer til afstanden fra toppen af den nedgravede ledning til jordoverfladen. Du skal dog huske, at 'dækning' ikke er den samlede gravdybde. I NEC-artikel 300.5 finder vi den minimale dækningsanbefaling for ledningsmetoder og kabelkanaler fra nul til 1000 volt.
Bemærk: Rendens samlede dybde skal være dybere end minimumsdækningskravene for ordentlig afdækning over toppen af ledningerne.
For direkte nedgravede kabler eller kabelkanaler, NEC E3803.1. [300.5(A)] indeholder følgende tabel, der viser minimumskravene til dækning:
| TABEL E3803.1 (Tabel 300.5)MINIMUMSKRAV TIL DÆKNING, NEDBORGNING I TOMMER | |||||
| PLACERING AF LEDNINGSMETODE ELLER KREDSLOPP | TYPE AF LEDNINGSMETODE ELLER KREDSLOPS | ||||
| 1 Direkte nedgravningskabler eller ledere | 2 Stiv metalrør eller mellemliggende metalrør | 3 Elektriske metalrør, ikke-metalliske rørledninger godkendt til direkte nedgravning uden betonindkapsling eller andre godkendte rørledninger | 4 Beboelseskredsløb med en nominel spænding på 120 volt eller mindre med GFCI-beskyttelse og maksimal overstrømsbeskyttelse på 20 ampere | 5 Kredsløb til styring af kunstvanding og landskabsbelysning er begrænset til højst 30 volt og installeres med type UF eller i andre identificerede kabler eller kabelkanaler. | |
| Alle steder, der ikke er angivet nedenfor | 24 | 6 | 18 | 12 | 6 |
| I en grøft under 2 cm tyk beton eller tilsvarende | 18 | 6 | 12 | 6 | 6 |
| Under en bygning | 0 (Kun i kanal eller type MC identificeret til direkte nedgravning) | 0 | 0 | 0 (Ind løbebanen eller Type MC identificeret til direkte nedgravning) | 0 (Kun i kanal eller type MC identificeret til direkte nedgravning) |
| Under en mindst 4 cm tyk udvendig betonplade uden køretøjstrafik, og pladen strækker sig mindst 6 cm ud over den underjordiske installation | 18 | 4 | 4 | 6 (Direkte nedgravning)4 (I kanal) | 6 (Direkte nedgravning)4 (I kanal) |
| Under gader, motorveje, veje, gyder, indkørsler og parkeringspladser | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 |
| Indkørsler og udendørs parkeringspladser til en- og tofamiliehuse, der kun anvendes til beboelsesrelaterede formål | 18 | 18 | 18 | 12 | 18 |
| I massiv klippe, hvor den er dækket af mindst 2 cm beton, der strækker sig ned til klippen | 2 (Kun i løbegangen) | 2 | 2 | 2 (Kun i løbegangen) | 2 (Kun i løbegangen) |
Lavspændingssystemer
NEC-artikel 725 klassificerer de effektbegrænsede kredsløb i tre klasser. Disse er som følger:
- Klasse 1: Kan være effektbegrænset eller ikke-effektbegrænset og kan fungere op til 600V.
- Klasse 2: Systemer, der fungerer op til 150 V med begrænset effekt; normalt ≤100 VA)
- Klasse 3: Dækker kredsløb, der fungerer op til 150V eller 100VDC
I henhold til NEC-koden er lavspændingsstrømforsyningerne og de elektriske ledninger i overensstemmelse med Klasse 2.
Du finder de nødvendige instruktioner til lavspændingsbelysning i kapitel 4 i NEC. Og i henhold til NEC-artikel 411Lavspændingsbelysningssystemer er begrænset til 30V RMS eller mindre og en strømstyrke på maks. 25A. Derudover kræver lavspændingssystemer specifikke regler for ledningsføring, tilslutninger og installation. For eksempel må pool-, spa- og springvandsbelysning på ≤30V have en dybde på 6 cm.
Retningslinjer for opfyldning
Opfyldning er vigtig for at sikre, at ledningerne forbliver faste, når de er nedgravede. NEC-koden anbefaler opfyldningsmaterialer til udgravninger, der er fri for sten, skarpe partikler eller ætsende genstande. Sand er et ideelt opfyldningsmateriale; opfyldningsmaterialet kan dog variere afhængigt af anvendelseskravene.
NEC 40-fyldningsreglen specificerer den maksimale procentdel af rørfyldning. Disse er som følger:
- For én leder er den maksimale fyldning = 53% af pladsen i røret
- For to ledere er den maksimale fyldning = 31% af pladsen i røret
- For mere end to ledere er den maksimale fyldning = 40 % af røret
Beskyttelse af nedgravede elektriske ledninger mod skader
For at beskytte kablet skal mindst 8 meter af det nedgravede kabel være dækket af en indkapsling. Dette vil beskytte ledningerne mod fysisk skade. Desuden skal de to ender af rørene være forseglede. Som et resultat vil røret forblive sikkert mod kontakt med vand og fugt.
Mærkning af underjordiske elektriske ledninger for sikkerhed
Ifølge NEC-kode 300.5(D)(3), skal du bruge advarselsmærkater eller -bånd 18 tommer (eller mere) under jordniveau. Mærkater må dog ikke placeres mindre end 12 tommer over installationen.
Nu spørger du måske, hvorfor sådan en mærkning er nødvendig? Grundlæggende fungerer mærkaterne som skiltning eller en advarsel. Når nogen graver i området, giver båndene dem et visuelt billede af tilstedeværelsen af elektriske ledninger. Som et resultat bliver graveren bevidst og kan dermed være sikker fra elektrisk stød eller andre ulykker.
Fire muligheder for nedgravningsdybde og deres anvendelser
Seks tommer dybde
Lavspændingsledninger (under 30 V) skal nedgraves i en minimumsdybde på 6 cm. Denne dybde gælder også for elektriske rør af galvaniseret metal. Almindelige tilfælde omfatter følgende:
- Landskabslys
- Poolbelysning
- Spa-belysning
- Fontænebelysning
Tolv-tommers dybde
Ifølge NEC-tabel E3803.1 er en dybde på 12 cm en af de almindeligt anbefalede dybder til direkte nedgravning af elektriske ledninger. Det giver en balance mellem tilstrækkelig sikkerhed og nem vedligeholdelse. Ledningsføring til bolig- og landskabsbelysning følger normalt en dybde på 12 cm.
Atten tommer dybde
For PVC-ledere eller andre ikke-metalliske kabelkanaler er den anbefalede minimumsdybde 18 tommer. Denne dybde anbefales af hensyn til installationens stabilitet og sikkerhed.
Fireogtyve tommer dybde
I USA er minimumsdybden for direkte nedgravning mindst 24 cm. Denne dybde anbefales især til højspændingskabler til direkte nedgravning og nedgravede ledninger.
Juridiske og sikkerhedsmæssige overvejelser
De juridiske og sikkerhedsmæssige overvejelser vedrørende nedgravningselektricitet er som følger:
Indhentning af nødvendige tilladelser
Gå til de lokale myndigheder for at søge tilladelse til nedgravning af elektriske ledninger. NEC stiller specifikke krav til udendørs nedgravning af elektriske ledninger; gennemgå forskrifterne og kontakt en elektriker om hele processen.
Brug den rigtige type kabel og rør
Brug kabler, der er mærket til nedgravning. Hvis dit projekt kræver direkte nedgravning, skal du vælge et fødekabel eller UF-kabel. Men hvis det involverer et rørsystem, skal du vælge PVC.
Ring 811 før du graver & advarselsbånd
Når du graver ned til nedgravede ledninger, kan du komme i kontakt med underjordiske forsyningsledninger som gasledninger, vandrør eller fiber. Derfor skal du kontakte de lokale forsyningsselskaber, inden du graver, for at få korrekt positionssporing og udføre arbejdet. I USA er forsyningsselskabets kontaktnummer 811; ring til dem for at undgå utilsigtede skader under udførelse af processen.
Når du er færdig med at grave og installere ledninger, skal du bruge advarselstape i henhold til NEC-instruktionerne.
Hold ordentlig afstand til andre underjordiske systemer
Du skal holde en tilstrækkelig afstand mellem de nedgravede elektriske ledninger og andre underjordiske systemer. Hvis f.eks. vandledningen kommer i kontakt med de underjordiske elektriske ledninger, kan det forårsage fare. Derfor skal du holde en tilstrækkelig afstand under gravning.
Jordforbindelse og limning
Den metalliske kabelkanal kan forårsage elektrisk stød, hvilket kan være livstruende. Derfor er jordforbindelse afgørende for sikkerheden. Du skal dog bruge jordklemmer, der er godkendt til nedgravning.
Almindelige fejl, der skal undgås, når du nedgraver udendørs elektriske ledninger
1- Dybdegående fejl og brug af kanal
NEC foreslår en minimumsdybde for nedgravning af ledninger. Og hvis man nedgraver ledningen og ignorerer anbefalingen, udgør det en sikkerhedsrisiko. Dette sker, fordi ledningen på grund af utilstrækkelig gravning let kan komme op over jorden, hvilket kan være farligt.
2. Brug af den forkerte ledning
Ikke alle typer ledninger er egnede til nedgravning; du må kun bruge dem, der er anført til formålet. Nedgravningsledninger skal udsættes for tryk og fugt under overfladen, hvilket en almindelig ledning ikke kan tåle.
3. Bland forskellige typer ledninger i samme rør
Isolationsklassificeringen af ledninger varierer for forskellige typer. Derfor, hvis du kombinerer to typer ledninger i samme rør, vil det forårsage problemer med overophedning; denne fejl kan yderligere føre til interferens. Derfor er det afgørende at blande ledninger af samme type.
4- Dårlig fugtbeskyttelse
Hvis du lader rørenderne være utætsede, kan de nemt komme i kontakt med fugt, hvilket kan være farligt. Derfor er det obligatorisk at forsegle enderne.
5. Ignorering af lokale kodevariationer
En af de almindelige fejl ved nedgravning af elektriske ledninger er at ignorere lokale retningslinjer. De lokale forskrifter indeholder også specifikke retningslinjer for nedgravning af ledninger, som kan være i modstrid med forskrifterne fra NEC. Nogle steder er disse lokale myndigheder for strenge, hvilket kan føre til juridiske problemer. Derfor bør du kontakte de lokale myndigheder for den bedste implementering.
Ofte Stillede Spørgsmål
The Bottom Line
Efter ovenstående diskussion er du forhåbentlig godt klar over vigtigheden af at følge NEC-koden. Du skal analysere din anvendelse og ledningstypen for at vælge den rigtige nedgravningsdybde i henhold til koden. Derudover er der andre retningslinjer at følge i koden, såsom brug af advarselsbånd, tilbagefyldning, trin før gravning, ledningskrav osv. Ved at følge alle NEC's anbefalinger kan du således have en sikker og pålidelig udendørs nedgravet elektrisk ledningsføring.
