電線管填充率計算機

電線管填充率計算機可為任何電線管路算出 NEC 電線管填充百分比。輸入您的導線 — 任何絕緣類型與尺寸的組合 — 選擇一種電線管，此工具就會累加導線面積，並將其與美國國家電工法規（NEC）的填充限制（1 根電線為 53%，2 根為 31%，3 根或以上為 40%）進行比較，立即告訴您該管路是否通過。它還能繪製擠壓電線管按比例縮放的橫截面圖，並能自動尋找最小的合法商業尺寸。

什麼是電線管填充率？

電線管填充率是指穿過電線管的導線所佔用的內部橫截面積比例。NEC 限制了此比例，以便拉線時不會剝落絕緣層，並使導線產生的熱量能夠散發出去。電線管填充過度是檢驗中最常見的法規違规之一 — 這會使拉線變得困難，並可能導致導線過熱。

電線管填充率計算公式

計算分為基於 NEC 第 9 章的三個簡短步驟。

其中 \( n_i \) 是類型 \(i\) 的導線數量，\( a_i \) 是 NEC 表 5 中該導線的面積。

NEC 最大電線管填充限制

允許的填充率僅取決於有多少根導線共用該電線管（NEC 第 9 章，表 1）：

單根導線的數值最高，因為單根電線很容易拉動；兩根導線的限制最低，因為它們傾向於並排排列並卡住。3 根或以上的 40% 情況幾乎涵蓋了每一個實際的分支電路和饋線。

常見導線面積（NEC 第 9 章，表 5）

最常見建築電線絕緣層的大約橫截面積（以平方英吋為單位）：

電線管內部面積（NEC 第 9 章，表 4）

支援的電線管類型依商業尺寸分類的總內部面積（以平方英吋為單位）：

絕緣層類型如何改變結果

兩根相同銅線規的電線根據其外皮的不同，可能需要截然不同的電線管空間。THHN/THWN-2 是大多數商業和住宅管道中使用的薄型雙額定主力電線。XHHW-2 具有交聯聚乙烯絕緣層，常見於饋線和潮濕場所。THW/THHW 帶有較厚的熱塑性外皮，因此佔用更多空間 — 6 AWG THW 導線的面積比 6 AWG THHN 大 40% 以上。請務必將計算機中的絕緣層與您實際安裝的絕緣層相匹配。

為什麼按比例縮放的橫截面很重要

因為填充限制本質上是關於面積的，所以此計算機會將每根導線繪製為相對於電線管孔徑真實面積大小的圓形。當圖片看起來擁擠時，電線管確實接近其極限 — 圖形和填充百分比始終保持一致。這是除了數據之外直觀的直覺檢查，它清楚地說明了為什麼幾根大型饋線導線會比一束小型導線更快地消耗掉電線管空間。

如何使用電線管填充率計算機

1. 選擇電線管：選擇 EMT、PVC Sch 40/80、RMC 或 IMC 以及商業尺寸 — 或保持在自動讓工具尋找最小的合法尺寸。
2. 新增您的導線：對於每組電線，選擇絕緣類型和電線尺寸，然後設定數量。對於同一電線管中的不同尺寸，請使用新增導線。
3. 可選的短接頭（Nipple）：如果管路是不超過 600 mm（24 英吋）的短電線管，請勾選短接頭方框以套用 60% 的允許率。
4. 點擊計算填充率：查看通過/未通過裁定、按比例繪製的橫截面、對照 NEC 限制的填充計量規，以及完整的按步驟面積明細。

常見問題解答

什麼是電線管填充率？

電線管填充率是指電線管內部橫截面積被其中導線所佔用的百分比。美國國家電工法規（NEC）限制此百分比，以便拉線時不會造成損壞，並使熱量能夠散發。限制分別為 1 根導線 53%、2 根導線 31%、3 根或以上導線 40%。

電線管填充率是如何計算的？

使用 NEC 第 9 章表 5 累加每根導線的橫截面積，然後除以表 4 中電線管的內部面積並乘以 100。將結果與相應導線數量的允許填充百分比進行比較。填充百分比 = 總導線面積 ÷ 電線管面積 × 100。

NEC 允許的最大電線管填充率是多少？

NEC 第 9 章表 1 規定最大填充率：單根導線為 53%，兩根導線為 31%，三根或更多導線為 40%。長度不超過 600 mm（24 英吋）的短電線管接頭（Nipple）允許高達 60% 的填充率。

電線絕緣層類型會影響電線管填充率嗎？

是的。相同的銅線尺寸根據其絕緣層的不同具有不同的整體外徑。THHN/THWN-2 是最薄的常見建築電線，而 THW 和 RHW 具有更厚的外皮並佔用更多空間。請務必使用您正在安裝的 NEC 表 5 中確切絕緣層的面積。

什麼是 40% 填充規則？

當三根或更多載流或接地導線共用一個電線管時，總導線面積不得超過電線管內部面積的 40%。這是分支電路和饋線最常見的情況，由 NEC 第 9 章表 1 規定。

如何為我的電線尋找合適的電線管尺寸？

算出導線的總面積，然後選擇內部面積乘以允許填充百分比後仍大於該總面積的最小電線管。當您將電線管尺寸保持在自動時，此電線管填充率計算機能自動完成此操作，顯示最小的合法 EMT、PVC、RMC 或 IMC 尺寸。

其他資源

• 電線管 - 維基百科 (Electrical Conduit - Wikipedia)
• 美國國家電工法規 - 維基百科 (National Electrical Code - Wikipedia)