Afmeting aarddraad voor 400 Amp-service: complete gids voor EGC versus GEC- en NEC-regels

Als u de aarddraad op maat maakt voor een dienst van 400 ampère, is de eerste stap het bepalen welke aarddraad u bedoelt. Voor een onderbreker of ontkoppeling van 400 A is mogelijk een aardgeleider van koper van 3 AWG (EGC) nodig volgens tabel 250.122, terwijl de aardelektrodegeleider (GEC) die is aangesloten op een aardstaaf zo klein kan zijn als koper van 6 AWG volgens tabel 250.66. In dit artikel worden beide regels uitgelegd, zodat je zonder giswerk de juiste draad kunt bestellen.

EGC versus GEC: twee verschillende aardgeleiders

De term ‘aarddraad’ wordt vaak gebruikt voor twee geleiders die verschillende taken uitvoeren. De aardgeleider van de apparatuur heft aardfouten op door foutstroom terug te voeren naar de bron, zodat deze wordt aangepast aan de classificatie van het overstroomapparaat. De aardelektrodegeleider verbindt het elektrische systeem met de aardelektrode, zoals een aardstaaf of een met beton omhulde elektrode, en wordt gedimensioneerd op basis van de fasegeleidergrootte en het elektrodetype.

Omdat de EGC en GEC verschillende tabellen volgen, kunt u niet zomaar één draadmaat kiezen voor elke 400A-installatie.

Aardgeleider voor apparatuur voor een 400A-service

De EGC moet een formaat hebben dat overeenkomt met NEC-tabel 250.122, waarbij gebruik wordt gemaakt van de classificatie van het overstroomapparaat van het vertakte circuit of de feeder dat de apparatuur beschermt. Een overstroomapparaat van 400 A vereist een koperen EGC van 3 AWG, of een EGC van aluminium of met koper bekleed aluminium van 1 AWG.

Als de fasegeleiders voor de 400A-service groter zijn dan het minimum dat vereist is voor de capaciteit, moet de EGC proportioneel worden vergroot, zoals vereist door NEC 250.122(B). Een lange feederrun waarvoor grotere fasegeleiders nodig zijn, dwingt bijvoorbeeld ook een grotere EGC af.

Aardelektrodegeleider voor een 400A-service

De GEC-dimensionering begint met NEC-tabel 250.66, gebaseerd op de grootte van de grootste ongeaarde voedingsgeleider die in gebruik wordt genomen. Voor een gewone 400A-service met fasegeleiders van 400 kcmil koper of 600 kcmil aluminium, vereist tabel 250.66 doorgaans een koperen GEC van 1/0 AWG. Er is echter een belangrijke uitzondering: wanneer de GEC eindigt op een aardstaaf, pijpelektrode of plaatelektrode, kunt u met NEC 250.66(A) stoppen bij koper van 6 AWG, omdat de elektrode zelf doorgaans niet meer foutstroom effectief kan accepteren. Als de elektrode een met beton omhulde elektrode is, is de maximaal vereiste maat 4 AWG koper.

Volg deze eenvoudige volgorde om de GEC te selecteren:

1. Identificeer het type aardelektrode dat daadwerkelijk is geïnstalleerd.
2. Zoek de maat van de fasegeleider en raadpleeg Tabel 250.66.
3. Pas de toepasselijke uitzondering toe voor staven of in beton omhulde elektroden.
4. Controleer lokale wijzigingen, aangezien sommige rechtsgebieden een grotere elektrodegeleider vereisen voor bliksemsystemen.

Hier is het beslissingsoverzicht voor de meest voorkomende elektrodetypen:

• Aardstaafelektrode: maximaal 6 AWG koper vereist, ongeacht de fasegrootte.
• In beton omhulde elektrode: maximaal 4 AWG koper vereist.
• Andere elektroden: Tabel 250.66-waarde, doorgaans 1/0 koper voor een 400A-service.

Voor een aanvullende aardstaaf die wordt aangedreven voor bliksem- of overspanningsbeveiliging, geldt doorgaans dezelfde 6 AWG-koperregel, maar controleer de elektrodeaansluiting en de afstand tot het paneel voordat u de run voltooit.

Met koper beklede stalen aardingsstaaf voor overspannings- en bliksembeveiliging Deze aardingsstaaf past goed bij de aanvullende discussie over aardingsstaven en biedt een duurzame kopergebonden stalen kern met hoge treksterkte en corrosieweerstand voor betrouwbare elektrodeverbindingen. Bekijk Product →

400A-services met twee panelen en aardingsindeling

Veel residentiële 400A-systemen worden geleverd in de vorm van een enkele meter/loskoppelkast met daarin twee 200A-hoofdschakelaars. De aardelektrodegeleider voor deze gecombineerde dienst is nog steeds gebaseerd op Tabel 250.66, waarbij gebruik wordt gemaakt van de grootste ongeaarde geleider die de behuizing voedt. Met twee 200A-voedingen aan elkaar verbonden, kiezen veel plannen voor een 1/0 koperen GEC als de elektrode geen aardstaaf is, of een 6 AWG koperen GEC als de enige elektrode een paar aardstaven is. De aardgeleiders van de apparatuur voor elk 200A-paneel volgen tabel 250.122 voor 200A, wat 6 AWG-koper is, tenzij de fasegeleiders groter zijn gemaakt.

Wanneer de dienst over afzonderlijke aansluitingen beschikt, kan de GEC van de meterkast naar de grondbus worden geleid, waarna op elk paneel afzonderlijk kan worden afgetapt. Houd de GEC continu vanaf de elektrode tot aan het eerste ontkoppelingsmiddel, en verbind de behuizing op dat punt met de juiste connector. Als u moet uitbreiden van een meter van 400 A naar twee panelen, bespaart het gebruik van één grotere GEC op een verbindingsbus arbeid en verkleint u de kans op verlies van geleiding bij een verbinding.

Overwegingen bij geleidermateriaal en corrosie

De grootte van de aarddraad is slechts de helft van de vergelijking; materiaalkeuze beïnvloedt de betrouwbaarheid op lange termijn. Koper biedt een lage weerstand en uitstekende corrosieweerstand, maar directe begraving in alkalische of zure grond kan galvanische corrosie veroorzaken wanneer het wordt aangesloten op stalen staven. Met koper beklede stalen geleiders combineren een stalen kern voor mechanische sterkte met een koperen buitenlaag voor geleiding en compatibele verbindingen met kopermaterialen. Aluminium GEC is toegestaan ​​door de NEC, maar kan niet onder alle bodemomstandigheden worden gebruikt en mag niet binnen een afstand van 45 cm van de aarde worden geïnstalleerd, tenzij vermeld voor directe begraving.

Wanneer u het GEC-materiaal selecteert, houd dan rekening met de lengte van de geleider, de bodemweerstand en of u flexibiliteit bij de aansluitingen nodig heeft. Voor blootgestelde stukken biedt de met koper beklede ronde stalen draad voldoende stijfheid om op zijn plaats te blijven, terwijl de flexibele koperen vlecht gemakkelijker in kasten kan worden geleid.

Met koper beklede ronde stalen draad voor het aarden van elektrodegeleiders Deze ronde draad is geschikt voor blootgestelde GEC-runs in een 400A-dienst en combineert een stevige stalen kern met een moleculair gebonden koperlaag, waardoor krappe bochten mogelijk zijn zonder te barsten. Bekijk Product →

Bouw het volledige aardingspad

Een 400A-serviceaardingssysteem heeft meer nodig dan draad: de elektrode, de exotherme of mechanische verbindingen, de klemmen en de verzamelrail moeten allemaal samenwerken. Voor een 400A-opstelling met twee panelen is een gebruikelijke aanpak het verbinden van de meterbehuizing met een aardingsrail en vervolgens het voeden van elk 200A-paneel met zijn eigen GEC-aftakking. De stroomrail moet geschikt zijn voor het aantal geleiders en de afmetingen hebben om de mogelijke foutstroom te kunnen verwerken.

Gebruik de genoemde klemmen voor elke elektrodeaansluiting en zorg ervoor dat de GEC continu is of alleen wordt gesplitst met onomkeerbare compressieconnectoren die zijn vermeld voor aarding. Inspecteerbare verbindingen hebben de voorkeur omdat een gecorrodeerde verbinding het hele systeem kan vernietigen. Om die reden laten veel installateurs de GEC door een inspectieput of aardingscontroleput gaan.

Bekijk voordat u koopt de basisprincipes van aardgeleiders en de verschillende aardingsstaven beschikbaar voor de elektrodezijde van het systeem.

Aardingsrail voor het verbinden van meerdere servicegeleiders Bij het coördineren van de GEC-aftakkingen voor een 400A-opstelling met twee panelen biedt deze verzamelrail een centraal verbindingspunt geschikt voor meerdere geleiders, waardoor het aardingssysteem wordt georganiseerd. Bekijk Product →

De juiste maat van de aarddraad voor een 400 ampère-service hangt af van het formaat van de aardgeleider van de apparatuur of de aardelektrodegeleider. Gebruik 3 AWG koper of 1 AWG aluminium voor de EGC en volg tabel 250.66 met de elektrode-uitzonderingen voor de GEC. Controleer altijd de werkelijke afmetingen van de fasegeleiders en lokale elektrische wijzigingen voordat u uw materiaalbestelling plaatst, omdat een draad die een halve maat te klein is een ernstig veiligheidsrisico kan opleveren, terwijl een te grote geleider u zelden veel kost, maar de aansluiting kan bemoeilijken.