Cablajele electrice îngropate au cerințe diferite față de cablajele obișnuite, deoarece acestea sunt supuse umidității, presiunii și forței subterane. Cablajul obișnuit NM-B pe care îl folosim pentru uz rezidențial nu este potrivit pentru cablajele îngropate exterioare. De aceea, este esențial să respectați codul NEC pentru cablaje electrice îngropate exterioare sigure și securizate. În acest ghid, vom discuta codul în detaliu:
Ce este Codul NEC? – Noțiuni de bază
Codul Electric Național (NEC) sau NFPA 70 este un standard național care include instrucțiuni detaliate pentru instalarea în siguranță a sistemelor electrice în SUA. Aceste instrucțiuni sunt publicate de Asociația Națională pentru Protecția împotriva Incendiilor (NFPA). Standardul acoperă tipurile de fire, adâncimea minimă, tensiunea, umplerea și alte recomandări necesare pentru o cablare electrică sigură. Astfel, respectând codul NEC, puteți proteja instrumentele de șocuri electrice, incendii electrice și alte pericole.
Codul NEC se aplică aproape tuturor lucrărilor electrice din SUA. Cu toate acestea, NEC este impus de multe jurisdicții din afara SUA. Acesta include sisteme electrice, cablaje, construcții, iluminat și multe altele. NEC are nouă capitole care sunt împărțite în articole, părți și secțiuni. În plus, codul include o secțiune introductivă la început și se încheie cu un index informativ. Structura NEC este următoarea:
| Structura NEC |
| Introducere |
| • Capitolul 1: Generalități • Capitolul 2: Cablare și protecție • Capitolul 3: Metode și materiale de cablare • Capitolul 4: Echipamente pentru uz general • Capitolul 5: Ocupații speciale • Capitolul 6: Echipament special • Capitolul 7: Condiții speciale • Capitolul 8: Sisteme de comunicații • Capitolul 9: Tabele |
| • Anexa A: Standarde de siguranță a produselor • Anexa B: Informații despre aplicare pentru calculele de ampacitate • Anexa C: Tabele de umplere pentru conducte, tuburi și jgheaburi de cabluri… • Anexa D: Exemple • Anexa E: Tipuri de construcții • Anexa F: Sisteme energetice pentru operațiuni critice… • Anexa G: Control de supraveghere și achiziție de date (SCADA) • Anexa H: Administrare și aplicare • Anexa I: Tabele de cuplu recomandate… • Anexa J: Standardele ADA pentru design accesibil • Anexa K: Utilizarea echipamentelor medicale în locuințe… |
Notă: Codul NEC nu se aplică niciunui tip de sistem electric al vehiculelor auto, navelor sau aeronavelor.
O scurtă istorie a NEC timpuriu
Istoria timpurie a NEC este legată de sfârșitul anilor 1800. La acea vreme, mai multe organizații precum Consiliul de Asigurare a Incendiilor din New York și Asociația Națională a Luminii Electrice publicau reguli electrice separate. Însă apariția mai multor standarde crea confuzie și era nevoie de un standard unificat.
Cu intenția de a stabili un standard, o întâlnire colectivă a fost organizată în martie 1896 la New York City. Această reuniune a fost numită „Conferința comună a intereselor electrice și conexe”, la care au fost prezenți experți și asociații din diferite domenii, precum asigurări, electricitate, arhitectură, precum și reprezentanți din domenii conexe. Acest consiliu a publicat ulterior, în 1897, Broșura 70 a Consiliului Național al Asiguratorilor de Incendiu (NBFU 70). Această broșură este în principal prima ediție a Codului Electric Național.
Mai târziu, în 1911, standardul a fost revizuit periodic și publicat ca o nouă ediție. În plus, această documentație a fost transferată către Asociația Națională de Protecție împotriva Incendiilor. NFPA a gestionat actualizarea, revizuirea și extinderea NEC. În prezent, codul NEC este considerat cel mai utilizat și fiabil standard stabilit de NFPA.
Importanța respectării Codului NEC pentru siguranță
NEC este un cod recunoscut pe scară largă și aprobat de Institutul Național American de Standardizare (ANSI). Acesta asigură siguranța instalațiilor electrice pe proprietăți personale și industriale. De aceea, pentru a menține instalațiile electrice în siguranță, este esențial să respectați Codul NEC. Din acest cod, veți găsi instrucțiuni despre următoarele:
- Reguli pentru instalațiile electrice, inclusiv tensiune, conectare și multe altele.
- Instrucțiuni de cablare și protecție
- Metodă și materiale pentru cablare în funcție de aplicație; aceasta include conductori, cabluri, canale de cabluri, conducte și cutii.
- Utilizarea echipamentelor electrice
- Instrucțiuni speciale de aplicare pentru zone periculoase, aeronave, asistență medicală și multe altele.
Astfel, respectând codul NEC, puteți obține o instalație electrică sigură și securizată. În plus, acoperă și aspectele legale ale cablajului electric îngropat.
În plus, codul este revizuit și actualizat la fiecare trei ani. În acest fel, vă puteți baza pe cod, deoarece acesta este actualizat constant cu cele mai recente tehnologii.
NBOdată ce codul NEC este actualizat, nu toate statele trebuie să îl implementeze imediat. Puteți avea la dispoziție câteva luni până la un an pentru a vă adapta la cea mai recentă versiune. În plus, statele pot include sau exclude anumite secțiuni ale codului, luând în considerare cerințele lor.
Instrucțiuni de instalare pentru cabluri electrice îngropate în exterior
Prize exterioare
În cod NEC 406.9(B)(1), se declară că prizele de 15 și 20 de amperi, 125 și 250 de volți instalate într-un loc umed trebuie să fie prevăzute cu o carcasă. Indiferent dacă dopul ștecherului este atașat sau nu, aceasta se aplică tuturor acestor prize. Aceasta protejează instalația de electrocutare și accidente bruște.
Din nou, conform instrucțiunilor lui NEC 406.9(A), capacele prizelor din zonele umede trebuie să fie omologate pentru sarcini speciale și ar trebui să se deschidă la cel puțin 90° pe o balama. Dacă descoperiți că designul trifoiului nu permite o deschidere la 90 de grade, atunci amplasați-l într-un mod care să permită o deschidere completă.
În plus, prizele exterioare sunt obligatorii atât pentru partea din față, cât și pentru cea din spate a casei, în cazul locuințelor unifamiliale. Și în acest caz, înălțimea de instalare nu trebuie să depășească 6.5 picioare deasupra solului.
Cerințe GFCI pentru utilizare în exterior
GFCI este prescurtarea de la Întrerupător de Circuit de Defect la Ground (GAC). Este un dispozitiv electronic de siguranță care oferă protecție împotriva șocurilor electrice și a incendiilor. Această protecție GFCI este esențială pentru prizele exterioare cu valori nominale de 125V sau 250V, așa cum este indicat în NEC 210.8(A)În afară de zonele exterioare, această obligație se aplică următoarelor zone:
- Băi
- garaje
- Spații de acces
- Bucătărie
- Cabine de baie sau duș
- Zone de spălătorie
- Porțiuni sau zone nefinisate ale subsolului care nu sunt destinate ca încăperi locuibile
- Cabluri și prize temporare exterioare în apropierea surselor de apă, cum ar fi piscine sau fântâni
Tabelul cerințelor GFCI
| Articolul NEC | Instrucțiuni privind GFCI |
| 210.8(A)(3) | Toate prizele exterioare din unitățile locative (până la 250 V) trebuie să aibă protecție GFCI. |
| 210.8 (B) | GFCI este obligatoriu pentru toate prizele exterioare din spațiile comerciale, industriale și alte spații nelocuințești |
| 590.6 (A) | Acest articol impune protecția GFCI pentru cablarea temporară a prizelor exterioare. Aceasta este adesea aplicabilă șantierelor de construcții și echipamentelor temporare. |
Conducte și cablaje
Când utilizați cabluri pentru îngropare directă, trebuie să vă asigurați că cablurile sunt etichetate ca cablu UF pentru înaltă tensiune sau sunt specializate pentru iluminat de joasă tensiuneCircuitele de înaltă tensiune, cum ar fi cele de 120/240V, nu pot folosi aceeași conductă ca cele de joasă tensiune, cum ar fi cele de 12/24V. Cu toate acestea, pot folosi un șanț comun numai dacă fiecare circuit se află într-o conductă separată.
Luarea în considerare a materialului conductelor este, de asemenea, crucială aici pentru siguranță. De exemplu, metalul rigid, PVC-ul sau IMC-ul protejează firele subterane de deteriorare și oferă o protecție mecanică extinsă, în special la adâncimi mai mici de îngropare. Conform... Articolul 300.5 NEC, Cerințele minime de acoperire variază pentru diferite tipuri de cabluri; acestea sunt următoarele:
| Tip de cablare | Acoperire minimă |
| Sârmă UF (alimentator subteran) | 24 inci |
| Sârmă din PVC | 18 inchi (standard) |
| Sârmă de oțel galvanizat | 6 inci |
| Cablaj de joasă tensiune | 6 inci |
| Conduit metalic rigid (RMC) | 6 inci |
| Conduit metalic intermediar (IMC) | 6 inci |
| Tuburi electrice metalice (EMT) | 18 inci |
| Tuburi metalice flexibile (FMT) | 18 inchi (standard) |
| Alte cabluri de îngropare directă | 18 inchi (standard) |
În plus, conform codurilor NEC, toate cablurile și conexiunile trebuie securizate prin impermeabil sau rezistent la intemperii cutii de joncțiune pentru a preveni pătrunderea umezelii și coroziunea.
Cerințe minime de acoperire
Termenul „acoperire” se referă la distanța de la vârful firului îngropat până la suprafața solului. Totuși, trebuie să rețineți că „acoperirea” nu reprezintă adâncimea totală a șanțului. În articolul 300.5 al NEC, găsim recomandarea privind acoperirea minimă pentru metodele de cablare și canalele de cabluri de la zero la 1000 de volți.
Notă: Adâncimea totală a șanțului trebuie să fie mai mare decât cerințele minime de acoperire pentru o acoperire adecvată peste partea superioară a cablajului.
Pentru cabluri sau canale de conducte îngropate direct, NEC E3803.1. [300.5(A)] prezintă următorul tabel care prezintă cerințele minime de acoperire:
| TABELUL E3803.1 (Tabelul 300.5)CERINȚE MINIME DE ACOPERIRE, ÎNGROPARE ÎN ȚOLI | |||||
| LOCAȚIA METODEI DE CABLARE SAU A CIRCUITULUI | TIP DE METODĂ DE CABLARE SAU CIRCUIT | ||||
| 1 Cabluri sau conductori îngropați direct | 2 Conductă metalică rigidă sau conductă metalică intermediară | 3 Tuburi electrice metalice, canale de conducte nemetalice listate pentru îngropare directă fără încastrare din beton sau alte canale aprobate | 4 Circuite rezidențiale de derivație cu o tensiune nominală de 120 volți sau mai mică, cu protecție GFCI și protecție maximă la supracurent de 20 amperi | 5 Circuitele pentru controlul irigațiilor și al iluminatului peisagistic sunt limitate la maximum 30 de volți și sunt instalate cu cabluri de tip UF sau în alte tipuri de cabluri sau canale identificate. | |
| Toate locațiile care nu sunt specificate mai jos | 24 | 6 | 18 | 12 | 6 |
| Într-un șanț sub beton cu grosimea de 2 cm sau echivalent | 18 | 6 | 12 | 6 | 6 |
| Sub o clădire | 0 (Numai în canal sau tip MC identificat pentru îngropare directă) | 0 | 0 | 0 (în pista de curse numai sau Tip MC identificat pentru înmormântare directă) | 0 (Numai în canal sau tip MC identificat pentru îngropare directă) |
| Sub o placă exterioară de beton cu grosimea minimă de 4 cm, fără trafic rutier, iar placa extinzându-se cu cel puțin 6 cm dincolo de instalația subterană | 18 | 4 | 4 | 6 (Îngropare directă) 4 (În canal) | 6 (Îngropare directă) 4 (În canal) |
| Sub străzi, autostrăzi, drumuri, alei, alei de acces și parcări | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 |
| Alei de acces și zone de parcare exterioare pentru locuințe unifamiliale și bifamiliale, utilizate numai în scopuri legate de locuință | 18 | 18 | 18 | 12 | 18 |
| În rocă solidă, unde este acoperită de cel puțin 2 cm de beton care se extinde până la rocă | 2 (Numai în pistă) | 2 | 2 | 2 (Numai în pistă) | 2 (Numai în pistă) |
Sisteme de joasă tensiune
Articolul 725 din NEC clasifică circuitele cu putere limitată în trei clase. Acestea sunt următoarele:
- Clasa 1: Poate fi cu sau fără limitare de putere și poate funcționa până la 600V.
- Clasa 2: Sisteme care funcționează până la 150V cu putere limitată; de obicei ≤100VA)
- Clasa 3: Acoperă circuite care funcționează până la 150V sau 100VDC
Conform codului NEC, sursele de alimentare de joasă tensiune și cablajele electrice sunt conforme cu Clasa 2.
Veți găsi instrucțiunile necesare pentru iluminatul de joasă tensiune în Capitolul 4 al NEC. Și conform Articolul 411 din NECSistemele de iluminat de joasă tensiune sunt limitate la maximum 30V RMS și curent la maximum 25A. În plus, sistemele de joasă tensiune necesită reguli specifice de cablare, conexiuni și instalare. De exemplu, iluminatul pentru piscine, spa-uri și fântâni arteziene cu o adâncime ≤30V poate fi de 6 cm.
Instrucțiuni pentru umplere
Umplutura este importantă pentru a asigura fermitatea cablurilor atunci când sunt îngropate. Codul NEC sugerează materiale de umplere a șanțurilor care să nu conțină roci, particule ascuțite sau obiecte corozive. Nisipul este un material ideal pentru umplere; cu toate acestea, în funcție de cerințele aplicației, materialul de umplere poate varia.
Regula de umplere NEC 40 specifică procentul maxim de umplere a conductelor. Acestea sunt următoarele:
- Pentru un conductor, umplerea maximă = 53% din spațiul din conductă
- Pentru doi conductori, umplerea maximă = 31% din spațiul din conductă
- Pentru mai mult de doi conductori, umplerea maximă = 40% din conductă
Protejarea cablurilor electrice îngropate împotriva deteriorării
Pentru protecție, cel puțin 8 metri din cablul care vine din subteran trebuie acoperit cu o carcasă. Aceasta va proteja firele de orice deteriorare fizică. În plus, cele două capete ale conductelor trebuie etanșate. Drept urmare, conducta va rămâne ferită de contactul cu apa sau umezeala.
Marcarea cablurilor electrice subterane pentru siguranță
În conformitate cu Cod NEC 300.5(D)(3), trebuie să utilizați etichetele sau panglicile de avertizare la 18 cm (sau mai mult) sub nivelul solului. Cu toate acestea, etichetele nu trebuie amplasate la mai puțin de 12 cm deasupra instalației.
Acum, vă puteți întreba de ce este necesară o astfel de etichetare? Practic, etichetele funcționează ca semnalizare sau avertisment. Când cineva sapă în zonă, panglicile îi oferă o imagine a existenței cablurilor electrice. Drept urmare, excavatorul devine conștient și, prin urmare, poate fi ferit de electrocutare sau orice accident.
Patru opțiuni de adâncime de înmormântare și aplicațiile lor
Adâncime de șase inci
Cablajele de joasă tensiune (sub 30V) trebuie îngropate la o adâncime minimă de 6 cm. Această adâncime este aplicabilă și conductelor electrice din metal galvanizat. Cazurile comune includ următoarele:
- Lumina peisajului
- Iluminarea piscinei
- Iluminat spa
- Iluminat fântână
Adâncime de doisprezece inci
Conform tabelului NEC E3803.1, o adâncime de 12 cm este una dintre adâncimile recomandate în mod obișnuit pentru cablajul electric îngropat direct. Aceasta oferă un echilibru între siguranță suficientă și întreținere ușoară. Cablajul pentru iluminatul rezidențial și peisagistic urmează de obicei o adâncime de 12 cm.
Adâncime de optsprezece inci
Pentru conductoarele din PVC sau alte canale de cabluri nemetalice, adâncimea minimă sugerată este de 18 cm. Această adâncime este sugerată ținând cont de stabilitatea și siguranța instalației.
Adâncime de douăzeci și patru de inci
În SUA, adâncimea minimă pentru îngropare directă este de cel puțin 24 cm. Această adâncime este recomandată în special pentru cablurile de înaltă tensiune îngropate direct și pentru alimentatoarele subterane.
Considerații legale și de siguranță
Considerațiile legale și de siguranță pentru instalațiile electrice funerare sunt următoarele:
Obținerea permiselor necesare
Mergeți la autoritățile locale pentru a obține permisiunea pentru instalațiile electrice îngropate. NEC oferă cerințe specifice pentru instalațiile electrice îngropate în exterior; parcurgeți codurile și consultați un electrician cu privire la întregul proces.
Folosiți tipul potrivit de cablu și conductă
Folosiți cabluri marcate pentru cablare subterană. Dacă proiectul dumneavoastră necesită îngropare directă, optați pentru un cablu de alimentare subteran sau cablu UF. Dar dacă implică un sistem de conducte, alegeți PVC.
Sunați la 811 înainte de săpare și benzi de avertizare
În timp ce săpați pentru cabluri subterane, este posibil să intrați în contact cu utilități subterane, cum ar fi conducte de gaz, conducte de apă sau fibră optică. De aceea, înainte de a săpa, trebuie să contactați serviciile locale de utilități pentru a identifica locația corectă și a efectua operațiunea. În SUA, numărul de contact al serviciilor de utilități este 811; sunați-i pentru a evita deteriorarea accidentală în timpul procesului.
După ce ați terminat săparea și instalarea cablurilor, utilizați bandă de avertizare conform instrucțiunilor NEC.
Mențineți o distanță adecvată față de alte sisteme subterane
Trebuie să păstrați un spațiu suficient între cablurile electrice îngropate și alte sisteme subterane. De exemplu, dacă conducta de apă intră în contact cu cablurile electrice subterane, poate cauza pericol. De aceea, trebuie să păstrați un spațiu suficient în timpul săpăturilor.
Împământare și legare
Canalul metalic poate provoca electrocutare, care poate fi periculos pentru viață. De aceea, împământarea este esențială pentru siguranță. Cu toate acestea, trebuie să utilizați cleme de împământare omologate pentru cablajul îngropat.
Greșeli frecvente de evitat la îngroparea cablurilor electrice exterioare
1- Erori în profunzime și utilizarea conductei
NEC sugerează o adâncime minimă pentru îngroparea cablurilor. Iar dacă îngropați cablul, ignorând recomandarea, acest lucru prezintă un risc pentru siguranță. Acest lucru se întâmplă deoarece, din cauza săpăturilor insuficiente, cablul poate ieși ușor deasupra solului, ceea ce poate fi periculos.
2- Folosirea firului greșit
Nu toate tipurile de cabluri sunt potrivite pentru instalațiile funerare; trebuie să le utilizați doar pe cele enumerate în acest scop. Cablurile funerare trebuie să treacă prin presiune și umiditate sub suprafață, pe care un cablu obișnuit nu le poate suporta.
3- Amestecarea diferitelor tipuri de cabluri în același tub
Gradul de izolație al firelor variază în funcție de tip. Prin urmare, dacă combinați două tipuri de fire în aceeași conductă, vor apărea probleme de supraîncălzire; această greșeală poate duce la interferențe. De aceea este esențial să combinați firele de același tip.
4- Protecție slabă împotriva umidității
Dacă lăsați capetele conductelor neetanșate, acestea pot intra ușor în contact cu umezeala, ceea ce poate fi periculos. De aceea, etanșarea capătului este obligatorie.
5- Ignorarea variațiilor codului local
Una dintre greșelile frecvente la îngroparea cablurilor electrice este ignorarea instrucțiunilor locale. Codurile locale oferă, de asemenea, câteva instrucțiuni specifice pentru cablajul îngropat, care pot contrazice codurile emise de NEC. În unele locații, aceste autorități locale sunt prea stricte, ceea ce poate duce la probleme legale. Prin urmare, ar trebui să contactați autoritatea locală pentru cea mai bună implementare.
Întrebări frecvente
Linia de jos
După discuția de mai sus, sperăm că ați conștientizat pe deplin importanța respectării codului NEC. Trebuie să analizați aplicația și tipul de cablu pentru a alege adâncimea de îngropare potrivită, conform sugestiilor codului. În plus, există și alte instrucțiuni de urmat în cod, cum ar fi utilizarea benzilor de avertizare, umplerea cu material de umplutură, pașii înainte de săpare, cerințele privind cablurile etc. Astfel, respectând toate recomandările NEC, puteți avea o instalație electrică îngropată în exterior, sigură și fiabilă.
