Два круглых контейнера на полке могут выглядеть одинаково снизу, но содержать совершенно разное количество кабеля. Вот почему простая замена светильников часто превращается в дополнительный визит к оптовику. Диаметр здесь обычно одинаковый, но именно глубина определяет важные решения. Мы составили список доступных типов контейнеров, их емкостей согласно нормам заполнения коробок NEC и как ситуация отличается в остальном мире.
Кратко говоря, круглая потолочная монтажная коробка обычно определяется североамериканским стандартом диаметра 4” (10,2 см). Однако вариации по глубине и объему коробки могут значительно отличаться: глубина 0,5” для круглой чаши 4” (с общим объемом 6 куб. дюймов) до 1,5” или 2,125” (4” октогональные) с объемом 15,5 куб. дюймов или 21,5 куб. дюймов соответственно. Еще больше — октогональная коробка 4-11/16” (11,8 см) с объемом 25,5, 29,5 или 42,0 куб. дюймов. Также доступны мелкие чаши 3,5” (8,9 см). В Великобритании и Ирландии то же самое называется ceiling rose с диаметром от 85 до 90 мм или обычная встраиваемая коробка размером 100×100×45 мм.
Один диаметр, четыре глубины: семейство круглых коробок
Потолочные коробки бывают двух видов и нескольких глубин. Типы могут быть круглыми (чаша или круглая коробка с небольшой глубиной) и октогональными (октогональный тип, который обычно имеют в виду, говоря о круглых потолочных коробках). Диаметры металлических вариантов: 3-1/2 дюйма или 4 дюйма для чаш, 4 дюйма для октогонов и 4-11/16 дюйма для больших октогональных типов, используемых в коммерческих приложениях. Далее идут коробки для потолочных вентиляторов и светильников с диаметром 5 и 6 дюймов соответственно, так как они относятся к другой классификации продукции.
Глубина имеет значение с точки зрения емкости согласно таблице NEC 314.16(A), и разница между октогоном 1-1/2 дюйма и 2-1/8 дюйма составляет 6 кубических дюймов, что примерно соответствует возможности разместить на 2,5 провода 14 AWG больше. В целом, это разница между успехом и неудачей при проверке заполнения коробки.
| Тип коробки | Диаметр | Глубина | Массовые | Максимальное количество проводников 14 AWG |
|---|---|---|---|---|
| Круглая чаша | 4 дюйма (102 мм) | 1/2 дюйма (13 мм) | 6 куб. дюймов | Только проводники, без устройства |
| Октогональная | 4 дюйма (102 мм) | 1-1/4 дюйма (32 мм) | 12,5 куб. дюймов | 6 |
| Октогональная | 4 дюйма (102 мм) | 1-1/2 дюйма (38 мм) | 15,5 куб. дюймов | 7 |
| Октогональная (для вентиляторов) | 4 дюйма (102 мм) | 2-1/8 дюйма (54 мм) | 21,5 куб. дюймов | 10 |
| Октогональная, большая | 4-11/16 дюйма (119 мм) | 1-1/4 дюйма (32 мм) | 25,5 куб. дюймов | 11 |
| Октогональная, большая | 4-11/16 дюйма (119 мм) | 1-1/2 дюйма (38 мм) | 29,5 куб. дюймов | 13 |
| Октогональная, большая глубокая | 4-11/16 дюйма (119 мм) | 2-1/8 дюйма (54 мм) | 42,0 куб. дюймов | 21 |
Рядом с этими коробками находятся неметаллические, у которых немного другие показатели из-за того, что они формуются, а не штампуются. Например, неметаллическая потолочная коробка диаметром 4 дюйма и глубиной 2-1/4 дюйма будет иметь объем около 20 кубических дюймов, а коробка глубиной 2-3/4 дюйма — от 18 до 20 кубических дюймов, в зависимости от способа формовки и наличия встроенных зажимов. Таблица NEC не учитывает использование пластиковых коробок, так как у них должна быть указана собственная емкость.
Почему вообще существуют круглые и октогональные коробки
Электрическая коробка прямоугольной формы обычно устанавливается на потолке, что означает, что форма коробки больше связана с конструкцией светильника. Для светильника круглая или восьмиугольная коробка обеспечивает ровную поверхность для крепления плафона. При использовании восьмиугольной коробки возможен поворот плафона, и он по-прежнему будет закрывать отверстие коробки. Еще одним преимуществом является то, что в восьмиугольной или круглой коробке имеются крепежные винты 8-32, расположенные на стандартном расстоянии 2-3/4 дюйма или 3-1/2 дюйма, которые можно найти в любом монтажном кронштейне для светильников.
Восьмиугольная форма имеет дополнительное преимущество: плоские стороны позволяют использовать выбивные отверстия, которые направляют провода в нужном направлении при работе с потолочной решеткой. Это означает, что провода могут входить в коробку с наиболее подходящей стороны без создания напряжения в проводах.
Глубина — это важный параметр, а заполнение коробки — способ его проверки.
Все провода, проходящие через коробку для соединений, ответвлений или окончаний, занимают место. Кроме проводов, устройства, заземления и зажимные устройства также занимают пространство. Устройство учитывается по его креплению (yoke), а не по количеству розеток на нем, поэтому дуплекс считается одним устройством. электрическая розетка Это означает одно устройство, а не два. В соответствии с таблицей 314.16(B) необходимо учитывать, что провод 14 AWG занимает 2,00 куб. дюйма, а 12 AWG — 2,25 куб. дюйма. Крепление (yoke) считается как два провода большего размера, используемого в нем, все заземляющие провода вместе считаются как один провод, а зажимные устройства считаются как еще один.
Теперь возьмем реальную потолочную коробку. Восьмиугольная коробка размером 4 дюйма на 2-1/8 дюйма имеет объем 21,5 куб. дюйма. При вводе одного кабеля 14/3 и выводе только кабеля 14/2 для линии переключателя у вас есть пять проводников, несущих ток по 2,00 куб. дюйма каждый, один заземляющий провод на 2,00 и одно зажимное устройство на 2,00, всего 14 куб. дюймов, оставляя 7,5 куб. дюймов свободного объема. Но что если использовать провод 12 AWG и добавить диммер на креплении? Тогда весь свободный объем будет быстро использован. Те же расчеты, которые подходят для подвесного светильника, могут быть недостаточными для умного переключателя, если коробка оказывается недостаточной для используемой проводки.
Рядом с этим вопросом стоит другой, относящийся к следующему разделу словаря. Термин “gang” относится к устройствам, а не к отверстиям, что означает, что даже если в коробку введено много проводов, одна коробка с одним диммером уже считается одним gang.
| Учетный элемент | Допустимый объем | Notes |
|---|---|---|
| Каждый проводник 14 AWG | 2,00 куб. дюйма | Учитывается, если он заканчивается или соединяется в коробке |
| Каждый проводник 12 AWG | 2,25 куб. дюйма | То же правило, больший объем |
| Все заземляющие провода оборудования | 1 учет по наибольшему размеру | NEC 2020 и позднее добавляют четверть объема сверх четырех |
| Крепление устройства (yoke) | 2 × наибольший проводник на этом креплении | Диммер или GFCI считаются как одно крепление |
| Внутренние зажимы для кабеля | 1 учет по наибольшему размеру | Внешним разъемам не требуется зазор |
| Пигтейлы длиной менее 6 дюймов | 0 | Оба конца внутри коробки |
Восьмиугольные, круглые или квадратные: как отличить их на глаз
Внимательно изучите углы. Истинная восьмиугольная конструкция имеет восемь прямых граней и угловые переломы; круглая форма называется кругом и имеет неглубокий фланец без плоских граней; квадратная коробка имеет четыре угла и обычно размером 4 × 4 дюйма. Квадратная форма часто путается с потолочной коробкой, и это не следует игнорировать, поскольку объем квадратной коробки 4 дюйма равен 30,3 кубических дюйма, что фактически в полтора раза больше, чем у восьмиугольной коробки с тем же диаметром и высотой.
Крепежные элементы также делают различия более очевидными. Восьмиугольные и потолочные коробки поставляются с кронштейнами или фиксирующими гвоздями для монтажа на балку или между балками. Квадратные коробки обычно устанавливаются через боковые стороны и в основном используются как распределительные коробки или коробки для устройств с муфтой, что также является методом преобразования квадратной коробки в круглую точку крепления для светильника при необходимости. Именно здесь начинается различие между single-gang и multi-gang , поскольку кольцо на два гнезда не подойдет для восьмиугольной коробки 4 дюйма, независимо от того, как организована проводка.
Коробки для светильников и для вентиляторов: весовые характеристики
Коробка для светильника должна выдерживать вес, и существуют соответствующие весовые рейтинги. Стандартные потолочные коробки и восьмиугольные коробки рассчитаны только на нагрузку до 50 фунтов (22,7 кг) и явно не предназначены для использования с потолочными вентиляторами, если не указано иное. Коробка для установки потолочного вентилятора либо надежно крепится к балке, либо надежно монтируется и рассчитана на поддержку вентилятора, обычно с максимальным весом 35 фунтов (15,9 кг) для вентилятора плюс 50 фунтов для светильника.
Это одна из самых распространенных ошибок при работе с потолками: установка вентилятора в коробку, предназначенную для светильника. Коробка может выглядеть одинаково и иметь тот же размер, но ее классификация отличается, и тщательная проводка не компенсирует тот факт, что коробка никогда не была рассчитана на поддержание такого веса.
За пределами Северной Америки: метрические размеры и потолочная розетка
В Великобритании и Ирландии используется то же устройство, известное как потолочная розетка. Стандартный размер петли — 85 или 90 мм в диаметре, изготовлен из белого пластика. Он регулируется стандартом BS 67, который контролирует механизм расположения клемм и защиту от натяжения, и рассчитан на ток 6 А при 250 В — что подходит для бытовой световой цепи с большим количеством светодиодов. Декоративные потолочные розетки из латуни, хрома или гипса имеют диаметр от 150 мм до 250 мм и выбираются по дизайну и внешнему виду, а не по мощности.
Существует еще одна группа коробок, которые характеризуются как метрические встраиваемые коробки. Одна из европейских круглых коробок может иметь маркировку диаметра 100 мм и глубину 46 мм, с десятью входами для труб 25 мм и обозначена как соответствующая BS EN 60670-1 и BS EN 60670-22. Такие квадратные коробки обычно имеют размеры 100 x 100 x 45 мм. Это то же ограничение, которое формирует Форматы настенных розеток и выключателей Великобритании, которые построены с неглубоким задним профилем именно потому, что коробки за ними неглубокие.
| Регион | Типичная деталь | Диаметр / размер | Глубина | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| США / Канада | Восьмиугольная потолочная коробка | 4 дюйма (102 мм) | 1-1/2 дюйма или 2-1/8 дюйма | NEC 314.16, NEMA OS-1 |
| США / Канада | Неметаллическая потолочная коробка | 4 дюйма (102 мм) | 2-1/4 дюйма или 2-3/4 дюйма | NEMA OS-2, маркированная емкость |
| Великобритания / Ирландия | Потолочная розетка с петлей | 85-90 мм | Прибл. 25-30 мм | BS 67, 6 A / 250 В |
| Великобритания / Ирландия | Декоративная потолочная розетка | 150-250 мм | Зависит от светильника | Угловая как декоративная |
| Европа | Круглая встраиваемая соединительная коробка | Ø 100 мм | 45-46 мм | BS EN 60670-1 / -22 |
Бренды и почему размеры все равно отличаются
Все компании, с которыми мы знакомы, RACO (Hubbell), Carlon (Thomas & Betts), Steel City (Eaton), Arlington, Appleton и Southwire, с удовольствием предоставляют данные по размерам, и в случае стальных восьмиугольников их размеры практически совпадают с приведенной выше таблицей, поскольку эта коробка должна подходить к стандартным монтажным крышкам. Исключение составляют формованные коробки, так как 4-дюймовая ПВХ потолочная коробка, разработанная одной компанией, может иметь объем 20 куб. дюймов при глубине 2,5 дюйма, в то время как у другой объем будет 18 куб. дюймов, где вариация зависит не от стандарта, а от толщины стенок коробки, встроенных зажимов и количества выбивных отверстий.
Вот почему маркированная емкость важнее номинального размера, и именно поэтому NEC 314.16(A) предписывает необходимость маркировки коробок объемом менее 100 куб. дюймов по их объему. Если маркировка покрыта краской, используйте измерительные инструменты: внутренний диаметр, внутреннюю глубину до задней части коробки следует измерить и затем сравнить со значениями, опубликованными в каталоге производителя.
Как определить размер замены перед покупкой
Лучший способ добиться успешной установки — выполнить четыре измерения и затем провести одну проверку. Начните с измерения отверстия в потолке. Это даст вам необходимый диаметр для монтажной крышки светильника. Затем измерьте глубину отверстия, используя либо линейку, либо жесткий кусок проволоки. Далее подсчитайте количество электрических проводников, уже выходящих из распределительной коробки, вместе с сечением провода. Наконец, проверьте объем или каталоговый объем. Исходя из этой информации, вы можете определить, имеете ли дело со светильником или вентилятором, и это важно знать, так как выбор будет зависеть от типа устройства, а не от его размера.
В случае замены неглубокой чаши на ту, которая требует увеличенного пространства для проводки, восьмиугольник 4 дюйма при 2-1/8 дюйма обеспечивает 21,5 куб. дюймов пространства, сохраняя стандартное расстояние для светильника. Если требуется больше пространства, подойдет коробка 4-11/16 с гипсовым кольцом.
Почему мы обращаем внимание на размеры коробок при производстве выключателей и розеток
Важный контекст относительно положения GOG. Мы производим электрические устройства, т.е. выключатели, розетки, диммеры и умные выключатели оптом и для OEM, но не изготавливаем монтажные коробки. Тем не менее, нас интересуют размеры монтажных коробок, поскольку большинство жалоб монтажников связаны не с неисправностью устройства, а с тем, что устройство не помещается в коробку. Умные выключатели глубже механических, а диммеры глубже умных выключателей, так как имеют достаточно большие радиаторы. Монтаж с проводом 12 AWG занимает пространство коробки быстрее, чем с проводом 14 AWG.
Следовательно, когда кто-то спрашивает нас, какой диммер выбрать для помещения с мелкими потолочными коробками, мы начинаем ответ с объема. Сначала выбирайте корпус, затем устройство, которое в него помещается — в том же порядке, который мы рекомендуем при выборе электрических устройств по всему зданию, где глубина коробок редко одинакова с этажа на этаж.
Часто задаваемые вопросы
Каковы стандартные размеры потолочных монтажных коробок?
The recognized standard for steel boxes is the 4 in round pan box that is half an inch deep (approximately equal to 6 cubic inches), the 4 in octagon box that can be 1-1/2 in, 2-1/8 in and finally, the 4-11/16 in octagon box which could have dimensions from 1-1/4 in, 1-1/2 in and then finally 2-1/8 in (having capacities of 25.5, 29.5 and 42.0 cubic inches) Non-metallic equivalents exist, which around 20 cubic inches in size while being 2-1/4 inch deep.
What is the diameter of a round junction box?
4 in (102 mm) is most frequently found in home and light commercial ceiling electromagnetic induction systems. Flattop lighting plates are also available in sizes of 3-1/2 in (89 mm). Larger commercial octagonal boxes measure 4-11/16 in (119 mm), while heavier installations can utilize boxes sized at 5 in and 6 in. The metric standard for circular boxes is Ø 100 mm.
What are the standard dimensions of a ceiling box?
The dimension corresponds to the product of diameter and depth, but depth would be variable. Thus, a 4 x 1.5″ octagon, a 4 x 2.125″ octagon, as well as a 4.6875 x 2.125″ octagon do exist to hold 15.5, 21.5, and 42.0 cubic inches correspondingly. Siempre provide both figures, because saying that it “is a 4 inches box” does not tell you how much wire it is able to hold.
Can you mount a ceiling fan in a round ceiling box?
Provided the rated box is used. Standard octagon boxes and the currently standard models are rated for fixtures up to 50 lbs (22.7 kg), which means they are not suitable for fan installations. The fan-rated boxes are designed to be braced and carry their own ratings for fans and fixtures, so be sure to check the labels first before attaching any ceiling fixture.
How do I find the volume if the box is not marked?
You can take a reading of the internal diameter and of the internal depth and then look this up in the manufacturer’s catalogue; it is the same 4 in diameter, which is present in several depths, and the volumes do not result from the measurements done from the outside. Non-metallic boxes are normally marked so a missing mark usually suggests paint, and then a quick scrape on the inside surface shows it usually.
Ссылки
- NFPA — NFPA 70 National Electrical Code, Article 314 Outlet, Device, Pull and Junction Boxes
- NEMA — OS-2 Nonmetallic Outlet Boxes, Device Boxes, Covers and Box Supports
- NEMA — OS-1 Sheet-Steel Outlet Boxes and Box Supports
- UL Solutions — UL 514A Metallic Outlet Boxes
- BSI — BS 67 Specification for ceiling roses
- Hubbell RACO — Steel boxes and covers catalogue data
- Carlon — Non-metallic box capacity tables
Заключение
Regular round ceiling outlet boxes measure 4 inches in diameter and the key to this is their depth. Half Inch pan makes adjustments for only lighting fixtures and items of minor importance; 1 1/2 Inch octagon has volume of 15.5 cubic inches and is appropriate for pendant and downlight installations; standard octagon measuring 2 1/8 inches is good for 21.5 cubic inches and is usually applied when installing a fan and possibly any IoT-device and 4-11/16 boxes with a maximum volume of 42.0 cubic inches are needed when a ceiling outlet turns into a junction.Select a box to get started, determine the number of wires inside of it, state whether you have a fixture or a fan at hand and only then pick an appropriate box. Performing these steps in such order is the reason why some ceiling installations last not more than 20 minutes while others require three attempts.
