¿Alguna forma de cumplir con el código con un relleno de conducto del 40,7 % o del 40,44 %?

Estoy colocando un conducto a lo largo de las paredes de mi tienda (en un almacén comercial) para proporcionar energía a algunas máquinas y tomas de corriente adicionales. El servicio es trifásico, 208 V, 100 A. Una de las máquinas requiere trifásico de 240 V a 30 A, pero el manual del VFD requiere conductores de calibre 8. Esta máquina también tiene una computadora conectada que necesita 120 V.

Las otras dos máquinas son de 240 V @ 20 A. Además, quiero dos ramas de salidas de 120 V @ 20 A.

Me enfrento a una situación en la que me gustaría ejecutar 5 (o 6) circuitos a través de EMT de 1", pero mis cálculos superan el límite de llenado del conducto del 40 % en menos del 1 %.

  • Circuito 1 (50 A 3p4w): 4x 8ga + 1x 10ga tierra (trenzado)
  • Circuitos 2 y 3 (30 A 240 V): 4x 10ga + 2x 10ga tierra (trenzado)
  • Circuitos 4 y 5 (20 A 120 V): 4x 12ga + 2x 12ga tierra (sólido)

Eso suma un 40,7%. Una alternativa viable (el neutro en el circuito trifásico 1 anterior solo es necesario porque tengo una carga de 120 V en esa máquina):

  • Circuito 1 (50 A 3p): 3x 8ga + 1x 10ga tierra (trenzado)
  • Circuitos 2 y 3 (30 A 240 V): 4x 10ga + 2x 10ga tierra (trenzado)
  • Circuitos 4, 5 y 6 (20 A 120 V): 6x 12ga + 3x 12ga tierra (sólido)

Eso suma un 40,44%.

¿Puedo redondear hacia abajo los valores porcentuales? ¿Hay alguna otra forma de cumplir con el código?

El cable sólido en lugar del trenzado cumple con el código, pero es un fastidio trabajar con los calibres más grandes.

¿Están sus cables de tierra aislados o desnudos? ¿Este conducto se ejecuta en un techo donde se puede pisar? ¿ Hay alguna otra razón por la que quiera cables de tierra dentro de un conducto de metal?
Además, ¿la cosa alimentada por el circuito 1 está clasificada/listada para terminaciones de 60/75 °C? Eso va a marcar la diferencia allí mismo...
Y, ¿funcionar los dos circuitos de 120 V como un MWBC es una opción? ¿Su servicio trifásico es estrella o delta, para el caso?
¿Está dimensionando su cable correctamente para tener en cuenta la ampacidad reducida de ejecutar 5 y 6 circuitos juntos en un solo conducto según 310.15 (B) del NEC en función de la carga esperada en cada uno de esos circuitos? Si no, hay otra razón para usar conductos separados.
Tendré que comprobar el derating.
Todos los conductores (incluidas las tierras) están aislados. No sé cuáles son mis alternativas y agradecería un consejo. Todos tienen neutrales dedicados. Agregué más información en la parte superior de la pregunta.
Para el segundo caso, ¿por qué necesita 8 conductores de 12 AWG para 3 circuitos?
¿Qué tan juntas están estas máquinas y qué tan lejos están del panel que origina estos circuitos?
Eso fue un error tipográfico. 6 conductores fríos. La máquina de 3p está a unos 20' del panel, las otras dos están a unos 45', una al lado de la otra.
Supongo que la máquina trifásica no tiene un interruptor principal en su panel de control. Además, las otras dos máquinas tienen una clasificación de 208-240 V, ¿verdad?
Correcto en ambos. Tengo fusibles para agregarle, pero aún no los he puesto.
Aunque puede usar la tabla de 90 grados para reducir la potencia, tiene dos cables. En muchas máquinas solo alimento con 3 fases, después de eso uso un transformador para crear los 120v o uso una fase dependiendo del voltaje del sistema. El uso de 1 pierna para el control de la computadora puede tener problemas, ya que los VFD crean armónicos y es posible que se requieran componentes electrónicos adicionales.
¿Seguiste mi consejo acerca de tener una intersección en "T" a mitad del tramo del conducto? ¿Está la "T" dentro de los 2' de la caja de empalmes, y este conteo alto de circuitos se debe únicamente al retroceso para llegar a la caja a través de la sección <2'?
Si la computadora es en su mayoría estándar, es muy probable que tome 240 V sin quejas. La mayoría de las fuentes de alimentación de las computadoras son universales, aunque las más antiguas tienen un interruptor en la parte posterior. No estoy seguro de cuánto te ayuda eso.
¿Puedes hacer funcionar esa computadora con 208 V CA? (Casi cualquier suministro de conmutación "universal" moderno no debería tener ningún problema con un suministro de 208 VCA)
Además, ¿esas máquinas de 208 V/1ph tienen algún requisito para el tamaño específico del disyuntor aguas arriba?
"no más de tres conductores portadores de corriente" sin reducción de potencia: la tubería más grande solo se adapta a un cable más grande, no más de ellos . Una vez hice 3 medias pulgadas en una pared para los circuitos de iluminación... era casi elegible para la pornografía de conductos. Pero mi orgullo y alegría fue ejecutar 2 EMT colgados de una línea de aire que todos alimentaban a 3 Bridgeports consecutivos en el medio de un atrio , proporcionando 120 para salidas, 3P y refrigeración de herramientas. Afortunadamente no necesitaban internet.
Tienes todas las herramientas necesarias en este momento... no te despreocupes del futuro. Esa imagen estaba en el mismo edificio en el que coloqué arbitrariamente un segundo conducto vacío en un falso techo estrecho. ¿Adivina qué? Ahora tiene cables. Y el funcionamiento de esos cables molestó al cliente un 75 % menos y facilitó mi trabajo un 99 %. Lo cual fue bueno porque tener que escuchar las bromas de un vendedor telefónico de 20 años en la oficina, desde un ático, es una experiencia difícil.

Respuestas (3)

Demasiados circuitos por tubería

Todo esto se trata de las reglas de reducción de potencia en 310.15 (B) (3) (a), consulte la respuesta de ThreePhaseEel.

Cuando vi por primera vez tu otra pregunta , pensé: "Vaya, siento que se avecina un problema con demasiados circuitos". Pensé que debería advertirle que ejecutara varios conductos, pero no lo mencioné porque estaba fuera del alcance.

Ahora, si estuviera trabajando estrictamente en monofásico (contando monofásico dividido de 120-240 V), la regla general es "4 circuitos por conducto", una regla simple por razones complejas. Sin embargo, si también está trabajando en 3 fases, la regla simple se reduce a 3 circuitos por conducto por las mismas razones.

  • 4 circuitos monofásicos (8 cables que nos importan)
  • 1 circuito trifásico + 3 circuitos monofásicos (9 hilos que nos importan)
  • 2 circuitos trifásicos + 1 otro circuito de cualquier tipo (8-9 hilos nos preocupamos)

"Nos preocupamos por" significa que no contamos los neutros en circuitos trifásicos, circuitos de fase dividida de 240 V o circuitos derivados de cables múltiples. Tampoco contamos motivos.

Ejecute 2 tuberías: es barato

Sus cajas de conexiones suelen tener 3 orificios ciegos en un lado. Me gusta instalar conductos en dos de ellos. Ahora, si usa el método del "codo" de mi otra publicación, use los 2 nocauts superiores para que el inferior quede libre para los pull-offs. Si usa el método de "T", use la parte superior e inferior para dejar más espacio libre. Siéntete libre de mezclarlo.

Recuerde que también tiene un límite de cableado a través de las cajas. Cada alambre #12 cuenta por 2.25 pulgadas cúbicas, cada #10 por 2.5 y cada #8 por 3 pulgadas cúbicas. Todos los terrenos juntos cuentan como 1 cable del tamaño más grande. Es fácil sobrecubizar muy rápidamente una caja cuadrada de 4" cuando se hacen empalmes en ella; es por eso que prefiero 4-11/16" ya que tienen el doble de pulgadas cúbicas. Cómprelos en el suministro eléctrico; la caja grande es demasiado cara.

GroundS no debería estar en la tubería en absoluto

Este es un conducto de metal EMT. Es su propio camino de puesta a tierra. Tengo millas y no uso cables de tierra. Tengo 9 colores del #12 trenzado, tengo morado , y no tengo ningún cable verde. (Bueno, un carrete de 50' para una tirada corta de PVC). Incluso si fuera de PVC, solo necesita 1 cable de tierra para todo el kaboodle.

Dicho esto, si temo que una sección de EMT pueda ser vulnerable a ser desgarrada por daños aleatorios, colocaré un cable de tierra justo entre las dos cajas, conectándolo a tierra a la caja. Y puede estar desnudo, lo que ahorra relleno de conducto .

No utilice un cable sólido

Simplemente hace que el haz de cables sea súper rígido y vulnerable al daño por tensión. No hay ningún requisito en ninguna parte para ejecutar un cable sólido, a menos que obtenga un dispositivo raro cuyas conexiones se enumeran solo para cable sólido, en cuyo caso obtenga un dispositivo mejor, o solo un cable flexible. Reconozco que poner un cable trenzado en los tornillos de los receptáculos puede ser un truco, pero de todos modos coloco la mayoría de mis receptáculos. (con varado porque se me da bien, pero sólido estaría bien).

Para cargas pequeñas de 120 V en máquinas grandes, transformador local

En primer lugar, por el bien de Pete, verifique la clasificación de la fuente de alimentación de la computadora y asegúrese de que no sea multivoltaje de 120-240 V, porque muchos lo son en estos días. Si se trata de una PC con Windows de estilo de escritorio, la fuente de alimentación probablemente sea intercambiable por una compatible con 240V. Si no es así, obtenga su clasificación de amperios o VA... si es modesto, instale un pequeño transformador local y fabrique 120 V a partir de dos de las fases. Eso elimina un cable.

Los subpaneles también son baratos

Tenga en cuenta lo que dice el maestro electricista jubilado sobre los subpaneles.

De hecho, podría hacer todo con 2 circuitos (6 cables): un circuito trifásico de 240 V (¿supongo que delta?) y un circuito trifásico de 208 V. Lleve cada uno al primer (o segundo) lugar donde los circuitos deben divergir y coloque un subpanel allí. Luego continúe fuera del subpanel. Si vas al segundo lugar, vuelve a doblar en el mismo conducto (o en uno diferente). Al alimentar subpaneles de todas las fases, los neutros están libres.

Cerca, pero sin cigarro.

Podemos superar el problema del relleno tirando terrenos superfluos.

Los neutros trifásicos están libres de un punto de vista reducido , así que continúe y envíe el neutro a la máquina grande.

Ahora, podríamos fusionar los circuitos 4 y 5 en un circuito derivado de múltiples cables de fase dividida . Sin embargo, hay un problema. Solo puede excluir el neutro de un circuito derivado de varios cables si los puntos calientes tienen una oposición de 180 grados. Si sus 3 lados son 120, 120 y 240 voltios, ese "triángulo" es una línea plana, y el voltaje caliente-caliente será la suma de los dos voltajes caliente-neutro. Cualquier flujo de corriente neutral resta el mismo flujo de un caliente.

Sin embargo, en su caso, su suministro es trifásico de 208V. Eso significa que su circuito derivado de cables múltiples será trifásico y, por lo tanto, de 3 cables. Incluso si solo trae 2 calientes y neutral, todavía tiene un "triángulo" de lados de 120, 120 y 208V. Si bien no es equilátero, sigue siendo un triángulo , por lo que cuenta como 3 cables. También podrías traer el tercer calor.

Por otro lado, si puede obtener esos 120/240 V de un verdadero suministro de fase dividida o "delta de rama salvaje", por ejemplo... entonces funciona así...

  • Circuito 1 (50 A 3p4w): 4x 8ga + 1x 10ga tierra
  • Circuitos 2 y 3 (30 A 240 V): 4x 10ga
  • Circuito 4A y 4B: (20 A 120 V, 240 V entre ellos): 3x 12ga

Podemos ignorar el neutro del circuito 1, pero no podemos ignorar el neutro del circuito 4 debido al problema mencionado anteriormente. ¡Si pudiéramos!

Sin embargo, incluso si fuera posible, esto es miope. Dado que está colgando el conducto en este momento, también podría agregar la segunda tubería, una de 3/4 "o incluso 1/2" sería suficiente a menos que necesite más soporte físico para el tramo. (algunos códigos locales requieren un mínimo de 3/4" para trabajos comerciales).

Su servicio es 208Y/120, por lo que necesitaría un transformador para obtener un MWBC que cuente como 2 CCC; de lo contrario, terminará siendo afectado por la reducción debido a que 4A/4B cuenta como 3 conductores.
No lo vi en los comentarios. Vi 240V trifásico y supuse pierna salvaje. @TreePhaseEel
a) Sí, esta computadora puede aceptar 240 V, pero quería mantener flexibles las opciones reales de computadora y monitor. b) ¿Seguramente hay algún límite superior para la cantidad de EMT actual que puede manejar cuando se conecta a tierra? ¿Es siempre más alto que todos los conductores dentro? c) creo que el segundo conducto va a ser más fácil; ¿Puedo simplemente agregar extensores de caja si alcanzo los límites de llenado? Elegí los 4 11/16", pero solo tienen dos knockouts por lado.
a) Realmente no creo que eso vaya a ser un problema. b) De hecho, hay límites de corriente a tierra para EMT, hay una tabla en alguna parte ... pero se supone que una falla a tierra real es un evento raro, por lo que no tiene que proporcionar suficiente tierra para que todos los circuitos tengan una falla a tierra en el al mismo tiempo :) Cubre el más grande y estarás bien. Lo más probable es que, si encaja, se envíe. c) ¡Sí, los extensores de caja son mi elección!
Si entiendo todo correctamente, puedo ejecutar una rama como 3x 8ga con un disyuntor de 30A y 3 ramas más como 6x 12ga con disyuntores de 20 A en un conducto de 1", ¿verdad? 70% de reducción para 9 conductores, 36% de relleno ( incluyendo una tierra de calibre 10). Me doy cuenta de que me equivoqué al afirmar que necesitaba 50 A arriba. Solo necesito 21 A, por lo que un interruptor de 30 A servirá.
@Rick sí, puede colocar un circuito trifásico y tres monofásicos en una tubería. #8@30A y #12@20A están bien dentro de la reducción de 70%.

Descarrilado por reducción de potencia

Su plan es un fracaso, incluso si supera los problemas de llenado que está teniendo, debido al otro límite que NEC impone al llenado de conductos; es decir, los factores de reducción que se encuentran en 310.15(B)(3)(a) que limitan la ampacidad en función del número de conductores que transportan corriente. Las dos primeras filas de la tabla normalmente no son un problema porque nadie puede usar las capacidades de 90 °C de los cables directamente por razones de clasificación de temperatura de terminación. Sin embargo, mantenerse dentro de esas filas lo limita a un máximo de 9 conductores de corriente, y necesita un mínimo de 10: 3 para la máquina trifásica, 4 para las dos máquinas monofásicas de 208-240 V y 3 para la de 120 V. circuitos (el análisis es el mismo en ambos escenarios, suponiendo que colocamos los circuitos de 120 V en un circuito derivado de varios cables en cualquier caso).

Esto significa que la clasificación de ampacidad de sus cables 8AWG está limitada a 27,5 A por la reducción del 50 % impuesta por el NEC debido a la cantidad de conductores. Subir a 6AWG lo lleva a 37.5A, lo que sería aceptable para su aplicación, aunque marginal. Los otros cables tampoco se salvan: los cables de 10 AWG deben convertirse en 8 AWG, ya que están limitados a 20 A por la reducción de potencia, y los cables de 12 AWG deben convertirse en 10 AWG o, de lo contrario, se limitarán a solo 15 A por la misma razón.

Incluso con los ahorros de relleno producidos por la eliminación de los conductores de conexión a tierra de equipos extraños y el uso de un MWBC para los circuitos de 120 V, todavía necesitamos 3 conductores de 6 AWG, 4 de 8 AWG y 4 de 10 AWG en el mejor de los casos, o 32,71*3 + 23,61*4. + 13,61*4 = 247,01 mm2 de relleno de conducto para ejecutar esto en un solo conducto. Dado que su EMT de 1" tiene 222 mm2 de relleno disponibles para su uso, llegamos a una única conclusión: debe dividir este recorrido en dos recorridos separados, uno para la máquina trifásica + su receptáculo de conveniencia y el otro para los dos recorridos simples. máquinas de fase y su receptáculo asociado, para cablear esto de manera factible utilizando métodos "normales".

Aunque hay una salida complicada...

Sin embargo, hay una manera de reducir este funcionamiento a 9 CCC (y, por lo tanto, a reducciones de potencia manejables), mientras se mantiene dentro del relleno de un solo EMT de 1". Si puede ejecutar la fuente de alimentación de la computadora en 208 V CA (verifique la etiqueta, si dice "90-264VAC" o algo así, entonces funcionará muy bien con cualquier voltaje de CA dentro de ese rango), y las dos máquinas monofásicas no exigen tamaños específicos de interruptores aguas arriba, podemos juntarlos para formar un circuito derivado de varios cables, que consta completamente de cargas de línea a línea . Esto obliga a que el circuito tenga un cable de hasta 8 AWG como mínimo debido al hecho de que estamos conectando efectivamente las cargas juntas en una configuración delta , frente a la estrella .configuración más común en los MWBC trifásicos, pero nos permite ejecutar la computadora y ambas máquinas individuales fuera de un solo circuito derivado trifásico.

Como resultado, terminamos con 3 cables de 8 AWG para la máquina trifásica, 3 cables de 6 AWG (¿por qué 6 AWG? Esto tiene que ver con la potencia trifásica y las estrellas frente a los deltas, basta con decir que el factor es aproximadamente1.7 veces los amperios monofásicos para una carga balanceada que consta de 3 máquinas monofásicas de una ampacidad dada cableadas como un delta, y luego tiene que factorizar la reducción de carga continua encima de eso) para las dos máquinas monofásicas y la computadora de control cableada en un configuración delta en todo el circuito y 3 cables de 12 AWG para los receptáculos de conveniencia, cableados como un MWBC convencional. Esto nos da 3*32,71 + 3*23,61 + 3*8,581 = 194,703 mm2 de relleno total del conducto, dentro de los 222 mm2 de relleno disponible en su EMT de 1". Incluso puede obtener un tercer circuito de receptáculo allí "gratis" simplemente tirando de su cable vivo, ya que luego el neutral en el 20A MWBC deja de contar.

+1 para @ThreePhaseEel.

Si no tiene otra opción que usar EMT de 1", entonces la única otra manera que se me ocurre para satisfacer la carga de sus conductores es usar 1 juego de conductores de cobre #4 THHN, THWN o THWN-2, que tienen una capacidad de 85 A. Luego puede configurar un subpanel en la ubicación del equipo y alimentar piezas individuales por separado.

Por supuesto, tendrá que hacer un cálculo de carga para ver si 85A es lo suficientemente grande. Supongo que lo es, ya que sería el 85% de la carga total de su Panel 100A desde el que se está alimentando. También sería una ventaja si puede colocar el subpanel dentro de la línea de visión, no más allá de 50 'y tiene acceso sin trabas. También puede usarlo como la desconexión del equipo requerido.

Espero que esto ayude y buena suerte.

85A porque puede trabajar con la columna 75C, ya que es THHN en el conducto. No puede obtener 85A de #4Cu Romex, ahí está atrapado en la columna 60C para 70A.