Tosi vastaus:
Yksinkertainen vastaus: Pitääksemme johdon eristeen lämpötilan läpilyöntilämpötilan alapuolella.
Tylsä vastaus (esimerkin kera):
Kupari sulaa 1085 °C:ssa, mutta johtimien eristys käy läpi palautumattomia muutoksia alle 100 °C:n lämpötiloissa, riippuen johtimen tyypistä. Esimerkiksi XLPE-eristys: XHHW 75°C (linkitetty viite).
#10-kuparin (XHHW) ampeerilujuus (maksimivirta) voi olla 35A, mutta sähköasentajat vähentävät sitä 80 %:lla turvallisuuden vuoksi (28A). Tätä virtaa on myös vähennettävä:
- muiden virtaa johtavien johtimien läheisyydestä.
- kaapelin vaipan tai juoksuputken materiaalista.
- ympäristön lämpötilasta > 30°C.
Kaikki nämä olosuhteet aiheuttavat johtimen ympäristön lämpötilan kuumenemisen. Jos jompikumpi tai kaikki näistä olosuhteista toteutuu, ampeerikapasiteettia (maksimivirta) on alennettava, jotta voidaan kompensoida kohonnut lämpöympäristö.
Tyypillisesti kodeissa ei ole juoksuputkia tai vaippamateriaaleja (päällyste, joka suojaa johdon eristystä). Liitteenä olevassa NEC-taulukossa ei ole vaippamateriaaleja koskevaa vähennyskerrointa, koska kodin tai yrityksen johto ei altistu erilaisille ympäristöolosuhteille. Mutta esimerkiksi teräsaluksessa sähkökaapelit kulkevat juoksukäytävissä ja kaapelivaippoja käytetään HOFR-suojaukseen (Heat & Oil Resistant & Flame Retardant). XLPE hajoaa, jos se altistuu öljyille tai rasvoille.
Tässä tapauksessa #10 kuparinen XHHW-kolmivaiheinen vaihtovirtakaapeli, joka toimii juoksukäytävässä, jossa on neljä muuta kolmivaiheista vaihtovirtakaapelia, joista kolme (yhteensä) toimii samanaikaisesti ja ympäristön lämpötila on 35 °C.
- Turvallisuus = 80 %.
- 3 * 3 = 9 johdinta yhteensä, jotka johtavat samanaikaisesti virtaa = 70 %.
- Ympäristön lämpötila 35 °C = 94 %.
$$$ 35 A \times (80 \% \times 70 \% \times 94 \%) = 18,4 A $$$
Mikäli halutaan suurempaa käyttövirtaa kuin tämä, on siirryttävä isompaan johtimen kokoon. Jätä se huomiotta ja tulipalo, kuolema ja tuho ovat mahdollisia (vahaa runollisesti), jos normaalisti käyttövirta on yli 18,4A.
Kansallinen sähkölainsäädäntö