UF-B (حلبة فرع تحت الأرض) و NM-B (كبل الغمد غير المعدني ، والمعروف باسم ROMEX®) هما أكثر الكبلات الأكثر شيوعًا غير المعدنية في أمريكا الشمالية ، وغالبًا ما تتم مقارنتها . العديد من الكهرباء ، والبناة وحتى عشاق DIY يواجهان سؤالًا مهمًا:
الإجابة على هذا السؤال ليست بسيطة "نعم" أو "لا" ، ولكنها تتطلب تحليلًا متعمقًا من أبعاد متعددة . فهم الاستخدام الصحيح لهذين الكابسين لا يرتبط فقط بالتشغيل العادي لنظام كهربائي ، ولكنه يؤثر أيضًا بشكل مباشر على السلامة وحياة الخدمة الشحمية. لذلك ، تتطلب مشكلة الاستبدال البسيطة على ما يبدو في الواقع تحليلًا فنيًا دقيقًا والحكم المهني .
1. الهيكل الأساسي وخصائص سلك UF-B و NM-B
1.1 تحليل متعمق لأسلاك UF-B
الاسم الكامل لسلك UF-Bهو وحدة التغذية تحت الأرض-دائرة الفرع . كما يوحي الاسم ، فهو عبارة عن كبل مزود الطاقة مصمم خصيصًا للبيئات الرطبة تحت الأرض والبيئات الرطبة . من الناحية الهيكلية ، يتبنى UF-B تصميمًا فريدًا من الرطوبة المقاومة للرطوبة:
مادة الغمد: يتم استخدام مادة PVC سميكة (كلوريد البوليفينيل) . هذه المادة تتم صياغة خصيصًا لتكون لها خصائص مقاومة للرطوبة ومقاومة للتآكل ويمكن أن تقاوم التآكل من قبل المواد الكيميائية في التربة. الأشعة فوق البنفسجية.
حماية الموصل: على عكس NM-B ، يتم تضمين الموصل المعزول لكابل Bury UF B المباشر (عادةً thhn/thwn) تمامًا في غمد PVC الصلب بدون حشو ورقة أو بلاستيكية إضافية . يمنع هذا التصميم المدمج بشكل فعال اختراق الرغبة ، ولكنه يجعل الكابل أصعب .
تحديد اللون: عادةً ما يكون للكبل UF-B القياسي غمد خارجي رمادي لتحديد سهولة في الموقع . يتبع عزل الموصل رمز اللون القياسي (الأسود-الأبيض-الأبيض ، إلخ .) .
تصنيف درجة الحرارة: يتم تصنيف كابل الدفن المباشر UF B بشكل عام لبيئة جافة 90 درجة (194 درجة فهرنهايت و 75 درجة (167 درجة واو) ، والتي يمكن مقارنتها بـ NM-B .
1.2 مقدمة شاملة لكابل NM-B
كابل NM-B، يشار إليها في كثير من الأحيان إلى Romex® (على الرغم من أن Romex هي في الواقع علامة تجارية مسجلة لشركة Southwire Corporation) ، هي النوع الأكثر شيوعًا من الكابلات المستخدمة في الأسلاك الكهربائية السكنية في أمريكا الشمالية:
سترة مادة: سترة PVC قياسية ، أرق من UF-B ، دون علاج خاص للارثاق . وهذا يجعل NM-B Wire Wighter وأكثر مرونة ، ولكنه يحد أيضًا من بيئة الاستخدام .
الهيكل الداخلي: يحتوي على 2-4 موصلات معزولة thhn المستقلة (النوى النحاسية) ، وعادة ما تكون مع حشو الورق أو البلاستيك بين الموصلات ، وقد تحتوي أيضًا على طبقة غلاف بلاستيكية رفيعة على الطبقة الخارجية . توفر هذه الهيكل عزلًا كهربائيًا جيدًا ، ولكن مقاومة رطوبة فقيرة .
ترميز اللون: سلك NM-B من المواصفات المختلفة تستخدم جلودًا خارجية مختلفة ملونة لتحديد الهوية السهلة: NM-B 14AWG أبيض ، NM-B 12AWG أصفر ، NM-B 10AWG هو Orange ، NM-B 8AWG أسود ، إلخ.
تصنيف درجة الحرارة: مثل UF-B ، تم تقييمه للبيئة الجافة 90 درجة ، بيئة رطبة 75 درجة .
2. تحليل مقارن للأداء الرئيسي
2.1 اختلافات كبيرة في مقاومة الرطوبة
مقاومة الرطوبة هي العامل الأكثر أهمية الذي يميز سلك UF-B عن NM-B . يسمح تصميم مقاومة الرطوبة بكابل UF-B باستخدامه مباشرة في البيئات التالية:
وضع تحت الأرض (مدفون مباشرة في التربة)
الطوابق السفلية الرطبة أو مساحات الزحف
بيئات التعرض في الهواء الطلق (مثل إضاءة الحدائق)
أماكن أخرى قد تتعرض للماء
في المقابل ، فإن مقاومة الرطوبة لـ NM-B محدودة للغاية:
ينطبق فقط على البيئات الداخلية الجافة
لا يمكن دفنها مباشرة
لا يمكن أن تتعرض للهواء الرطب لفترة طويلة
التثبيت في الهواء الطلق محظور
ينبع هذا الاختلاف من اختيار المواد والتصميم الهيكلي . غمد PVC السميك وتصميم الموصلات المدمجة لـ UF-B يشكل حاجز رطوبة كامل ، في حين أن هناك مسارات للرطوبة لاختراقها في بنية الطبقة المتعددة لـ NM-B.
2.2 الخصائص الميكانيكية وخصائص التثبيت
من حيث الخصائص الميكانيكية ، يظهر الكابلان اختلافات واضحة:
المرونة: يحتوي كابل NM-B على نصف قطر ثني أصغر بسبب غمد أرقه وهيكل ملء داخلي ، مما يجعل من الأسهل توجيهها في مسافات ضيقة . uf-b صلبة نسبيًا وتتطلب مساحة أكبر عند تثبيتها في الزوايا .
قوة الضغط: يوفر غمد الكبل الكبلي UF-B مقاومة أفضل للضغط وهو مناسب للاستخدام تحت الأرض . nm-b بسهولة وتلفه في بيئة ضغط (مثل تحت الأرض) .
قوة الشد: لا يوجد كابل مناسب للاستخدام ككابل دعم ، ولكن يمكن أن يتحمل UF-B توترًا أكبر قليلاً بسبب بنيته الأقوى .
تؤثر اختلافات الخصائص الميكانيكية هذه بشكل مباشر على طريقة التثبيت وكفاءة البناء . توضح التجربة أنه في نفس الشروط ، عادة ما يتم تثبيت NM-B 20-30 ٪ من UF-B .
3. شرح مفصل للمواصفات ومتطلبات السلامة
3.1 أحكام محددة من مواصفات NEC
يحتوي القانون الكهربائي الوطني (NEC) للولايات المتحدة على أحكام واضحة لاستخدام هذين الكابسين:
سلك UF-B(المادة 340):
مسموح به لاستخدامه في بيئات داخلية وخارجية مختلفة
يمكن دفنها مباشرة (مع مراعاة الحد الأدنى من متطلبات عمق الدفن)
يمكن استخدامها في المواقع الرطبة والرطبة والجافة
يجب تصحيحها من أجل القدرة الاستيعابية الحالية وفقًا لـ 310.15 (ب) (3) (أ)
سلك NM-B(المادة 334):
يقتصر على المواقع الجافة
محظور من الاستخدام في البيئات التالية:
مواقع رطبة أو رطبة
مدفون
المرائب التجارية
أماكن خاصة مثل دور السينما
البيئات فوق 80 درجة
يجب تثبيته في موقع لا يتضرر جسديًا
3.2 المتطلبات التكميلية للوائح المحلية
بالإضافة إلى المتطلبات الأساسية لـ NEC ، قد يكون للعديد من الولايات القضائية المحلية لوائح إضافية:
بعض المناطق تحظر تمامًا استخدام NM-B في المناطق السكنية
قد تتطلب المناطق الزلزالية تدابير إصلاح إضافية
بعض المدن لديها متطلبات خاصة للأسلاك الخارجية
قبل البناء الفعلي ، يجب استشارة أحدث اللوائح الكهربائية المحلية . قد يؤدي تجاهل هذه المتطلبات إلى فشل القبول أو مخاطر السلامة .