Agregar cables al conducto EMT para agregar circuitos

desafortunadamente, el cableado de la cocina en nuestro nuevo condominio está muy desactualizado. Solo dos circuitos; uno de 15 amperios para las luces y otro de 20 amperios para el refrigerador, el microondas, la cocina y el horno a gas, el triturador de basura, el lavaplatos y los tomacorrientes para encimeras. Sorprendentemente, los 20 amperios solo se dispararon una vez. Pero es hora de pensar en una actualización.

Tenemos un conducto EMT desde el sótano hasta el tercer piso actualmente con 3 circuitos (2 de 15 amperios, 1 de 20 amperios) y un par adicional de cables para uso futuro. Me gustaría agregar cables adicionales al conducto. Investigué esto bastante a fondo, pero sería genial obtener confirmación y responder algunas preguntas)

Detalles del CONDUCTO

Tubo EMT de Wheatland, de unos 30' de largo. Creo que es el tamaño de 3/4'' (fuera 0.922''/ dentro 0.824''). Vea la imagen con la caja de conexiones a continuación.

Cables de corriente: 4x THWN 12 AWG, 4x THWN 14 AWG, cable a tierra (para 3 circuitos y un par de cables sin usar)

Cables adicionales propuestos para 4 circuitos adicionales: 6x THWN 12 AWG, 2x THWN 14 AWG

Cables totales : 10x THWN 12 AWG, 6x THWN 14 AWG, cable de tierra

Según esta calculadora , los cables adicionales deben caber en el conducto y cumplir con el código.ingrese la descripción de la imagen aquí

Preguntas

  • ¿Es correcto este cálculo? ¿Puedo agregar 8 cables adicionales al conducto?

  • ¿Tengo que preocuparme por el suelo? No estoy seguro de qué calibre es el cable de tierra. Pero, ¿es un problema con todos los circuitos adicionales o la conexión a tierra funciona a través del conducto de todos modos?

  • También tendré que usar cajas de conexiones más grandes en el tercer piso y el sótano. Según mis propios cálculos, debería ser de 130 pulgadas cúbicas. ¿Alguna sugerencia para cajas de conexiones de ese tamaño con cortes en la parte posterior para colocar los cables en la pared?

Imagen del conducto EMT con caja de conexiones :ingrese la descripción de la imagen aquí

Cuadro eléctrico :ingrese la descripción de la imagen aquí ingrese la descripción de la imagen aquí

¿Qué marca y modelo es su panel de interruptores? Pregunto esto porque cambiar a circuitos derivados de cables múltiples para este homerun puede ser lo más razonable que se puede hacer aquí...
Además, ¿qué alimentan los circuitos de 15A existentes en este conducto?
Los circuitos existentes alimentan plafones y tomacorrientes en sala y comedor. Fueron colocados allí para reemplazar cables BX muy viejos con mal aislamiento de cables. El panel es un GE antiguo con 125 máx., pero el interruptor principal es de 60 amperios para nuestra unidad (creo que la casa de 3 unidades tiene 200). Tengo que verificar el modelo exacto, pero las fotos que tengo muestran "GE PowerMark Plus Load Ce..." (el resto no está en la foto). También vea mi respuesta a Harper a continuación.
Si pudiera proporcionarnos un número de modelo exacto y/o una foto del diagrama de cableado en la etiqueta del panel, sería muy apreciado.
Además, ¿para qué se utilizará el nuevo circuito derivado de 15A?
Pido disculpas por la demora. Acabo de agregar fotos del panel eléctrico. Todos los circuitos adicionales serían para la cocina. Probablemente, 15 amperios para refrigerador, 20 amperios para electrodomésticos pequeños II, 20 amperios para lavavajillas y triturador de basura, 15 amperios para microondas.
¿Hay un disyuntor en su medidor de electricidad, o ese disyuntor de 60 A es el disyuntor principal de su unidad?
El 60A es el interruptor principal de nuestra unidad. La casa tiene un panel principal de 200 A y este es el panel secundario de nuestra unidad con un medidor.
¿Ese panel 200A contiene solo los interruptores de alimentación para las unidades, o también tiene otras cosas? (Además, ¿es esta una unidad principal grande + dos unidades accesorias, o tres unidades de vivienda iguales?)
Creo que el panel principal tiene 4 subpaneles pero no tiene circuitos. 1 para cada una de las tres unidades y 1 para espacio común (escalera, etc.). Las otras dos unidades tienen subpaneles de 100A, la nuestra tiene 60A.
DE ACUERDO. ¿Qué tan factible sería para usted actualizar a un panel más grande? Eso parece ser un problema mayor que agregar los cables, en este momento... también, ¿ese conducto se conecta directamente al panel de su unidad o primero vuelve al cable?
Sí, pensé que deberíamos ir a 100A al menos. Aunque no estoy seguro de cuándo. El panel es en realidad de 125 A como máximo y varios de los interruptores están obsoletos o solo alimentan una sola luz del armario. Así que no es tan difícil hacer algo de espacio. El conducto vuelve primero al cable (quizás 5') antes de que los circuitos lleguen al panel.
ah Ser capaz de liberar espacio en su panel ayuda, al menos. Sin embargo, la transición de regreso al cable no ayuda... ¿no hay manera de conseguir un conducto para los últimos 5'?
Por cierto, ¿de qué tamaño son las cajas de conexiones en cada extremo?
Las cajas de conexiones son de 4 o 4 1/2”. Lo sé, podría tener que reemplazarlos. Sin embargo, el tamaño exacto aún no está claro para mí.
¿Puede darnos las medidas exactas (con los diversos interruptores apagados), incluida la profundidad de las cajas? (4 1/2" no es un tamaño estándar por cierto, son cuadrados de 4" o 4 11/16")
Las dimensiones exteriores son 4 3/4” x 4 3/4” x 2 1/4”.

Respuestas (3)

No necesita una conexión a tierra cableada en un conducto EMT entre cajas de metal.

Tu cálculo está bien, pero olvidaste el otro cálculo.

Tantos cables, tan cerca, generarán demasiado calor.

Y eso está resuelto aquí.

ingrese la descripción de la imagen aquí

Tiene 16 conductores por lo que una reducción del 50%. Reduce el máximo térmico para el cable que está utilizando (para THHN, esa es la columna 90C en la tabla 310.15B16). Bla, bla, la reducción máxima para cables de 16 THHN en conducto es #14=inutilizable, #12=15A y #10=20A.

Eso no funciona. La conexión a tierra no es necesaria en EMT, así que deshágase de eso y cambie sus #14 a #12, pero 15A no es legal para los circuitos de la encimera de la cocina. A primera vista, parece que tendrá que cortar los circuitos para dejar espacio para el cable n.º 10 en los circuitos obligatorios de 20A.

Sin embargo, ¡no vamos a hacer eso!

Circuitos derivados MULTIFILARES

Estas cosas son casi obsoletas, porque funcionan mal con los interruptores AFCI y GFCI, pero pueden salvar vidas en momentos como estos. Esto requerirá una colocación muy juiciosa del interruptor, lo que requiere espacio para moverse en su panel.

Un MWBC tiene dos puntos calientes que comparten un neutral. Los puntos calientes se colocan en polos opuestos (240 V opuestos), por lo que el neutro solo lleva corriente diferencial.

Dato interesante, si el neutral lleva corriente, eso significa que uno de los puntos calientes no lo está, por lo que si el neutral está viendo 10A, un punto caliente puede ser 20A y el otro es 10A. El calor es el cuadrado de la corriente, por lo que 20..10..10 en realidad es más frío que 20..20. Por lo tanto, los neutros en los MWBC están exentos al calcular la reducción térmica . Lee eso de nuevo. ¿Adónde va esto?

Ahora tiene dos cables calientes #14 y seis cables calientes #12. Y cuatro neutrales, pero no cuentan para la reducción. Esto nos sitúa en 8 hilos, que tienen una reducción del 30 %.

La reducción del 30% en THHN es #14=17.5A... #12=21A... #10=28A. Así que lo logramos.

En los MWBC, los neutros deben mantenerse meticulosamente separados de un circuito a otro. Además, las agrupaciones deben estar marcadas; me gusta la cinta de colores para eso. Por lo que vale, existen 8 colores calientes: negro, marrón, rojo, naranja, amarillo, rosa, azul y morado. ¡Y acabo de comprar una raya azul-roja! Pero también debes marcar qué neutro está con qué calores.

También en MWBC, los neutros deben estar trenzados en cada empalme. De esa manera se puede quitar cualquier dispositivo sin cortar el neutro de la otra mitad del circuito .

Todos los interruptores de un MWBC deben estar amarrados a la manija para el cierre de mantenimiento común. Un disyuntor de 2 polos es una forma de conseguirlo, sin embargo, también proporciona un disparo común garantizado , que no es algo que necesitamos.

Si se desea un GFCI en el disyuntor, entonces debe ser un disyuntor de 2 polos. Las implementaciones de AFCI difieren según el fabricante; algunos no permiten AFCI compartido neutral.

Gracias. Muy útil. ¿Tengo razón en que una alternativa sería pasar cables 6x 10 AWG y 6x 12 AWG a través del EMT para circuitos 3x 20amp y 3x 15amp? Eso parece encajar y funcionar con el requerimiento de calor. Nos daría 4 circuitos adicionales para la cocina, por lo que un total de 6 en una cocina con aparatos de gas (1 de 15amp + 1 de 20amp ya andan por separado no por EMT).

sintiendo el calor

Si bien su conducto puede adaptarse físicamente a todos esos cables, claro, todavía hay un problema con su plan, y esa es la cantidad de calor que arrojan los 16 conductores que transportan corriente en un conducto. De hecho, debido a la incapacidad del conducto para disipar tanto calor, el NEC limita sus 10 cables de 12 AWG a solo 15 A por cable y sus 6 cables de 14 AWG a unos insignificantes 12,5 A cada uno, según los factores de reducción de NEC 310.15 (B)(3)(a) y su tabla asociada.

Una solución sería aumentar el tamaño de los cables a 10 AWG para los circuitos de 20 A y 12 AWG para los circuitos de 15 A. Sin embargo, eso lo limitaría a 7 cables de 10 AWG (el circuito de 20 A existente, el circuito de repuesto existente y un único MWBC de 20 A) y 4 cables de 12 AWG para los dos circuitos de 15 A existentes, así como un cable de tierra desnudo de 10 AWG (que debe ser desnudo, o de lo contrario se desbordará de relleno).

La consolidación es un mejor plan, aquí

Sin embargo, este tipo de situación (un conducto homerun compartido) es donde brillan los circuitos derivados de cables múltiples , ya que podemos dividir cada MWBC en dos circuitos independientes antes de llegar a los GFCI de la cocina, y aún ejecutar la potencia de 2 circuitos a través de 3 cables, de los cuales solo 2 cuentan como portadores de corriente para fines de reducción de potencia, ya que el neutro en un MWBC solo transporta la diferencia en el flujo de corriente entre los dos cables vivos (patas opuestas).

Con esto, podemos hacer funcionar 6 circuitos derivados de 20 A con solo 9 cables (frente a 5 circuitos derivados que utilizan 10 cables) y todavía tenemos espacio para los 2 circuitos derivados de 15 A (utilizando 3 cables en lugar de 4). Sin embargo, requiere el uso de disyuntores de dos polos en su panel (o manijas si no tiene GFCI en el panel, pero los disyuntores de dos polos tienden a ser más fáciles de encontrar), para proporcionar un cierre de mantenimiento común para los MWBC. También tendrá que conectar el punto neutro en cualquiera de los receptáculos que se encuentran en la parte del circuito MWBC, pero eso no parece ser una preocupación aquí, y también deberá distinguir los distintos puntos neutros.

Afortunadamente, dado que está trabajando en conductos, el THHN rayado es una solución disponible para este problema. Tendría el neutro blanco liso como el cable 14AWG, y luego usaría cables con rayas amarillas, rojas y azules para cada uno de los neutros 12AWG, con puntos calientes negros para el MWBC de 15A y puntos calientes de colores a juego para cada uno de los MWBC de 20A.

Relleno

Otra cosa con la que tendrá que lidiar es el relleno de la caja en cada extremo. Las cajas de conexiones existentes que terminan este conducto son cajas cuadradas de 4 11/16" por 2 1/8", con 42 in3 de relleno. Si bien es más que adecuado para su tendido existente, que solo ocupa 36,25 in3 de relleno en cada extremo (8 12 AWG, 8 14 AWG y un margen de conexión a tierra de 12 AWG), este no es suficiente espacio para ninguna de las propuestas que está flotando, nunca importa llenar su conducto hasta el borde con MWBC.

La opción más simple para arreglar esto sería agregar un anillo de extensión a ambas cajas: un anillo cuadrado de 4 11/16" por 2 1/8" de profundidad agrega otros 42 in3 de relleno a la imagen, lo que le brinda un amplio espacio incluso para el El trabajo de embutición de conductos más extremo posible aquí. Si reemplazar las cajas por completo es una opción, optaría por una caja grande/profunda de metal de dos o tres gangs, ya que proporciona un mejor acceso al espacio de cableado que el uso de un anillo de extensión.

Además, mantener todos los empalmes rectos probablemente requerirá hacerlo de manera organizada en lugar de simplemente conectar cables que aparentemente coinciden y esperar lo mejor. Afortunadamente, Wago ofrece portadores de rieles DIN para sus conectores de empalme de tipo palanca de la serie 221; busque los Wago 221-500, aunque es posible que deba pedirlos en línea, ya que no se almacenan comúnmente aquí en los EE. UU. Esto, junto con algunas tuercas de palanca Wago 221 y unas pocas pulgadas de riel DIN atornillado en la parte posterior de la caja, le permite hacer todo el empalme de cables de una manera ordenada, muy similar a tener un conjunto de bloques de terminales que puede usar. .

Gracias. Buscaré en los MWBC. La alternativa sería pasar 4x 10 AWG, 8x 12 AWG y un cable de tierra de 10 AWG a través del circuito. Eso me daría circuitos de 2x 20amp y 4x 15amp. Eso funcionaría tanto para el requisito de tamaño como para el de reducción de potencia, ¿verdad? Con el cableado existente, me daría 3 circuitos de 15 amperios y 3 circuitos de 20 amperios en una cocina con electrodomésticos a gas.
@user2503795: simplemente ejecutaría 20A para todos los circuitos nuevos: 6x20A cubrirá casi cualquier cocina que pueda imaginar
No creo que pueda conseguir eso con el conducto actual. Hay dos circuitos de 15 amperios para la iluminación de la sala y receptáculos en el conducto (+ 20 amperios para un solo tomacorriente en el comedor, pero puedo usarlo como circuitos de electrodomésticos pequeños). Entonces, según mi cálculo de tamaño y reducción, puedo hacer 3x 20 amperios y 2x 15 amperios O 2x 20 amperios y 4x 15 amperios (con cables #10 y #12). Eso también deja espacio para el terreno #10. Se usarían 2 circuitos de 15amp para sala, el resto para cocina. ¿Estoy haciendo algo mal? Sigo considerando los MWBC como alternativa.
pd: O puedo hacer 3x 20 amperios y 3x 15 amperios con cables #10 y #12 pero sin un cable de tierra separado en el conducto EMT.
@user2503795: mi 6x20A suponía que ejecutaría MWBC
Entiendo. Estaba un poco preocupado de que los MWBC no tuvieran remedio en el subpanel de nuestra unidad, pero resulta que varios interruptores están obsoletos o solo alimentan una sola luz del armario. Para los MWBC, deberíamos usar NM de 3 hilos para ir del panel al conducto y luego del conducto a los tomacorrientes, ¿verdad?
@ user2503795: desde el panel hasta el conducto, sí, a menos que pueda reemplazar esa sección de ejecución con más conducto (lo que sería preferible en algunos aspectos). Sin embargo, puede dividir el recorrido en dos circuitos separados en el punto en que sale del conducto hacia la salida.

También podría considerar colocar 3 conductores THHN #6 o posiblemente 3 #4 a un nuevo subpanel en la cocina. No tendría que reducir nada y creo que eso le daría de 75 a 95 amperios para distribuir por toda su cocina.