ลองพิจารณาช่วงเย็นของครัวเรือนทั่วไปที่มีไฟ โทรทัศน์ เครื่องปรับอากาศ เตาอบ และไมโครเวฟทำงานพร้อมกัน อุปกรณ์เหล่านี้ต้องการกระแสไฟฟ้าจำนวนมาก โดยมีสายไฟทำหน้าที่เป็นทางหลวงสำหรับการส่งพลังงาน การเดินสายไฟที่มีขนาดเล็กเกินไปคล้ายกับเลนแคบๆ ที่ทำให้เกิดการจราจรติดขัด—แสดงให้เห็นถึงแรงดันไฟฟ้าตก ความร้อนสูงเกินไป และอันตรายที่อาจเกิดขึ้น แล้วผู้เชี่ยวชาญควรเลือกขนาดสายไฟที่เหมาะสมสำหรับบริการ 100 แอมแปร์อย่างไรเพื่อให้มั่นใจในการทำงานที่เชื่อถือได้?

การเลือกเกี่ยวข้องกับการประเมินปัจจัยสำคัญหลายประการ:

1. วัสดุตัวนำ: ทองแดงให้การนำไฟฟ้าที่ดีกว่า แต่มีค่าใช้จ่ายสูงกว่า อะลูมิเนียมต้องมีเส้นผ่านศูนย์กลางที่ใหญ่กว่าสำหรับความจุของกระแสไฟฟ้าที่เทียบเท่ากัน
2. ขนาดสายไฟ (AWG): มาตรฐาน American Wire Gauge กำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางและความจุของกระแสไฟฟ้า ตัวเลข AWG ที่ต่ำกว่าบ่งบอกถึงสายไฟที่หนากว่าที่มีแอมแปร์สูงกว่า
3. ประเภทฉนวน: วัสดุเช่น THHN, XHHW และ UF-B กำหนดอุณหภูมิ ความชื้น และความทนทานต่อสารเคมี
4. สภาพแวดล้อมการติดตั้ง: การใช้งานภายในอาคาร กลางแจ้ง หรือใต้ดินส่งผลต่อการกระจายความร้อนและความทนทานต่อการกัดกร่อน
5. ความยาววงจร: การวิ่งที่ยาวขึ้นต้องใช้ขนาดที่ใหญ่ขึ้นเพื่อลดแรงดันไฟฟ้าตกต่ำกว่า 3% ของแรงดันไฟฟ้าที่จ่าย
6. การปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านความปลอดภัย: การเลือกทั้งหมดต้องเป็นไปตาม National Electrical Code (NEC) และข้อบังคับท้องถิ่น

ตามแนวทาง NEC:

• ทองแดง: 4 AWG (การใช้งานมาตรฐาน), 2 AWG (ระยะทางไกลหรือข้อกำหนดแรงดันไฟฟ้าตกต่ำ)
• อะลูมิเนียม/อะลูมิเนียมหุ้มทองแดง: 2 AWG (ระยะสั้น), 1 AWG (ระยะปานกลาง), 1/0 AWG (วงจรขยาย)

หมายเหตุ: การติดตั้งท่ออาจต้องใช้ขนาดที่ใหญ่ขึ้นเพื่อคำนึงถึงการลดการกระจายความร้อน

สายไฟหุ้มฉนวนเทอร์โมพลาสติกสำหรับการติดตั้งท่อภายในอาคารแบบแห้ง/ชื้น ประหยัดค่าใช้จ่ายแต่ไม่เหมาะสำหรับการฝังโดยตรงหรือการสัมผัสแสงแดด

ฉนวนโพลีเอทิลีนแบบเชื่อมขวางดีเด่นในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง เหมาะสำหรับท่อหรือการฝังโดยตรงที่มีอายุการใช้งานที่เหนือกว่า

สายเคเบิลทางเข้าบริการใต้ดินพร้อมความทนทานต่อแสงแดดและความชื้น ไม่ต้องมีการป้องกันเพิ่มเติมเมื่อถูกฝัง

สายเคเบิลทางเข้าบริการที่เชื่อมต่อมิเตอร์กับแผง อนุญาตให้ใช้สำหรับการวิ่งแบบเปิดหรือซ่อนภายในอาคาร/ภายนอกอาคาร

สายป้อนใต้ดินที่ได้รับการจัดอันดับสำหรับการฝังโดยไม่ต้องใช้ท่อ นอกจากนี้ยังได้รับการอนุมัติสำหรับสถานที่เปียก

ส่วนประกอบความปลอดภัยที่จำเป็นต้องเป็นไปตาม:

• ทองแดง 8 AWG
• อะลูมิเนียม 6 AWG

สายดินต้องใช้ฉนวนสีเขียวหรือทองแดงเปลือยพร้อมการเชื่อมต่อที่เหมาะสมกับขั้วไฟฟ้าสายดิน

• ที่อยู่อาศัยขนาดปานกลางพร้อมเครื่องใช้ทั่วไป
• โรงรถหรือเวิร์กช็อปแยก
• พื้นที่เชิงพาณิชย์ขนาดเล็ก (สำนักงาน ร้านค้าปลีก)
• พลังงานชั่วคราวของสถานที่ก่อสร้าง
• ตัวป้อนย่อยในอาคารขนาดใหญ่

สูตร: แรงดันไฟฟ้าตก (V) = กระแสไฟฟ้า (A) × ความยาว (ฟุต) × ความต้านทาน (Ω/ฟุต) รักษาระดับแรงดันไฟฟ้าตกต่ำกว่า 3% ของแรงดันไฟฟ้าที่จ่าย ตัวอย่าง: โหลด 100A ที่ระยะ 100 ฟุตโดยใช้ทองแดง 4 AWG (0.249Ω/1000 ฟุต) ให้แรงดันไฟฟ้าตก 2.49V (1.04% ของแรงดันไฟฟ้าที่จ่าย 240V)—ภายในขีดจำกัดที่ยอมรับได้

1. ใช้ขั้วต่อที่ได้รับการจัดอันดับแบบคู่ที่ระบุโดย UL
2. ใช้องค์ประกอบต้านอนุมูลอิสระที่จุดสิ้นสุด
3. ขันการเชื่อมต่อตามข้อกำหนดของผู้ผลิต
4. กำหนดการตรวจสอบเป็นระยะสำหรับการเกิดออกซิเดชัน

• ป้องกันสายไฟที่เปิดโล่งด้วยท่อหรือเกราะ
• ยึดสายเคเบิลในช่วงเวลาที่ได้รับอนุมัติ
• รักษารัศมีการโค้งงอขั้นต่ำ
• รักษาระยะห่างจากแหล่งความร้อน
• สังเกตมาตรฐานการเข้ารหัสสี

การปรับเปลี่ยนทางไฟฟ้าต้องใช้ผู้เชี่ยวชาญที่ได้รับอนุญาต ปิดการทำงานของวงจรก่อนทำการซ่อมบำรุงเสมอ และปรึกษาหน่วยงานท้องถิ่นที่มีเขตอำนาจ

ข้อมูลอ้างอิงทางเทคนิคนี้สังเคราะห์ข้อกำหนดของรหัสและแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดทางวิศวกรรมสำหรับการออกแบบบริการ 100 แอมแปร์ ข้อมูลจำเพาะอาจแตกต่างกันไปตามเขตอำนาจศาล—ตรวจสอบกับผู้เชี่ยวชาญด้านไฟฟ้าที่มีคุณสมบัติเหมาะสมเสมอ