⚠ Avviso legale importante — Leggere prima di utilizzare questo calcolatore

Questo calcolatore di portata è fornito esclusivamente a scopo didattico e di stima. Non sostituisce una progettazione professionale di ingegneria elettrica e i risultati non devono essere utilizzati come unica base per la selezione dei conduttori o per prendere decisioni di installazione. La portata effettiva dipende da molti fattori non completamente considerati da questo strumento, inclusi il metodo di installazione, i dettagli del raggruppamento dei cavi, gli effetti di riscaldamento reciproco, i limiti di temperatura delle terminazioni dei conduttori e gli emendamenti ai codici locali. I valori di portata di base provengono dalla Tabella NEC 310.16 per non più di tre conduttori portatori di corrente in condotto, cavo o terra con temperatura ambiente di 30°C. I fattori di correzione della temperatura provengono dalla Tabella NEC 310.15(B)(1) e gli adeguamenti per il riempimento del condotto dalla Tabella NEC 310.15(C)(1). Far sempre verificare il dimensionamento dei conduttori da un elettricista abilitato o da un ingegnere professionista prima di acquistare o installare fili e cavi. Ramcorp Wire & Cable non si assume alcuna responsabilità per errori, omissioni o danni derivanti dall’uso di questo calcolatore. Utilizzando questo strumento, riconosci che si tratta solo di un ausilio di stima e accetti di consultare un professionista qualificato per tutte le decisioni finali sul dimensionamento dei conduttori.

Calcolatore gratuito di portata dei cavi con derating NEC

Usa questo calcolatore gratuito di portata per consultare la capacità di trasporto di corrente dei conduttori in rame e alluminio in base alla Tabella NEC 310.16, quindi applicare i fattori di derating reali per temperatura ambiente e riempimento del condotto. Il calcolatore copre sezioni da 14 AWG fino a 1000 kcmil in tutte e tre le classificazioni standard della temperatura dell’isolamento: 60°C, 75°C e 90°C.

Il corretto dimensionamento dei conduttori è fondamentale per la sicurezza e la conformità al codice. Un conduttore sottodimensionato può surriscaldarsi, danneggiare l’isolamento e creare rischi di incendio. Il National Electrical Code (NEC) fornisce tabelle di portata e requisiti di derating che elettricisti, ingegneri e ispettori utilizzano per garantire che i conduttori operino entro limiti di temperatura sicuri nelle reali condizioni di installazione.

Calcolatore di portata dei cavi

Tabella NEC 310.16 con derating per temperatura & riempimento del condotto

Materiale del conduttore

Classificazione della temperatura dell’isolamento

Calibro del filo (AWG / kcmil)

Temperatura ambiente

Conduttori portatori di corrente nel condotto

Classificazione della temperatura delle terminazioni

Secondo NEC 110.14(C) — limita la portata finale

Corrente di carico (opzionale — per verifica dimensionamento)

Ampere (A) — lascia vuoto solo per consultazione

Tipo di carico

NEC 210.20(A) — i carichi continui richiedono dimensionamento al 125%

—

Portata di base (A)

—

Correzione temperatura

—

Riempimento del condotto

—

Portata con derating (A)

—

Valore finale consentito (A)

Riferimento NEC: Portata di base dalla Tabella NEC 310.16 (non più di 3 conduttori portatori di corrente in condotto, cavo o terra, basata su ambiente di 30°C). Correzione temperatura secondo la Tabella 310.15(B)(1). Adeguamento riempimento condotto secondo la Tabella 310.15(C)(1). Limiti di terminazione secondo NEC 110.14(C). Limiti OCPD per conduttori piccoli secondo NEC 240.4(D). Dimensionamento per carico continuo secondo NEC 210.20(A). Verificare sempre i calcoli con un elettricista abilitato per la conformità al codice.

Come usare questo calcolatore

Seleziona il materiale del conduttore (rame o alluminio), la classificazione della temperatura dell’isolamento e il calibro del filo. Quindi imposta la temperatura ambiente in cui verrà installato il cavo e il numero di conduttori portatori di corrente nel condotto. Fai clic su Calcola la portata per vedere la portata di base dalla Tabella NEC 310.16, i fattori di derating applicabili e la portata finale corretta.

Facoltativamente, inserisci la corrente di carico per verificare se il conduttore selezionato può trasportare in sicurezza il tuo carico dopo il derating. Se non può, il calcolatore consiglierà automaticamente il calibro minimo che soddisfa i requisiti e fornirà un link per richiedere un preventivo.

Che cos’è la portata?

La portata è la quantità massima di corrente elettrica che un conduttore può trasportare in modo continuo in condizioni specifiche senza superare la sua classificazione di temperatura. La parola è una combinazione di “ampere” e “capacità.” Ogni conduttore ha una portata determinata dalla sua dimensione, dal materiale, dal tipo di isolamento e dalle condizioni di installazione.

Quando un conduttore trasporta corrente, la sua resistenza converte parte dell’energia elettrica in calore. Se la corrente supera la portata del conduttore, il calore generato può degradare l’isolamento, causando potenzialmente cortocircuiti, incendi o danni alle apparecchiature. Per questo il NEC fornisce tabelle di portata dettagliate e richiede che i conduttori siano dimensionati in modo che la corrente di esercizio non superi la portata con derating nelle reali condizioni di installazione.

Tabella NEC 310.16 spiegata

La Tabella NEC 310.16 è la tabella di portata più comunemente citata nel National Electrical Code. Elenca le portate ammissibili dei conduttori isolati con tensione nominale fino a 2000 volt, con non più di tre conduttori portatori di corrente in un condotto, cavo o terra (interrati direttamente), basata su una temperatura ambiente di 30°C (86°F). La tabella fornisce valori sia per conduttori in rame sia in alluminio in tre classificazioni della temperatura dell’isolamento: 60°C, 75°C e 90°C.

I valori della Tabella 310.16 rappresentano la portata di base — il punto di partenza prima di qualsiasi derating. Nelle installazioni reali, quasi sempre è necessario correggere questi valori verso il basso in base alla temperatura ambiente effettiva e al numero di conduttori che condividono un condotto.

Correzione della temperatura (derating per temperatura ambiente)

La Tabella NEC 310.15(B)(1) fornisce fattori di correzione per temperature ambiente diverse da 30°C. Quando i conduttori sono installati in ambienti più caldi di 30°C — come sottotetti, locali caldaia, tetti o impianti industriali — la portata deve essere ridotta perché il conduttore parte più vicino al suo limite massimo di temperatura e ha meno margine termico.

Il fattore di correzione dipende sia dalla temperatura ambiente sia dalla classificazione della temperatura dell’isolamento. Un isolamento con classificazione più alta (90°C) mantiene una quota maggiore della portata a temperature elevate rispetto a un isolamento con classificazione più bassa (60°C). Ad esempio, con ambiente a 40°C, un conduttore con classificazione 90°C mantiene il 91% della portata di base, mentre un conduttore con classificazione 60°C scende solo all’82%. In ambienti più freddi (sotto 30°C), il fattore di correzione è maggiore di 1,0, il che significa che il conduttore può effettivamente trasportare più corrente rispetto alla sua portata di base.

Adeguamento del riempimento del condotto (derating per conduttori multipli)

Quando più di tre conduttori portatori di corrente condividono un condotto o un cavo, la dissipazione del calore si riduce perché i conduttori si riscaldano a vicenda. La Tabella NEC 310.15(C)(1) richiede che la portata venga ridotta in base al numero di conduttori portatori di corrente. Per 4–6 conduttori, il fattore di adeguamento è 80%; per 7–9 conduttori, 70%; e per 10–20 conduttori, è consentito solo il 50% della portata di base.

Il conteggio include solo i conduttori portatori di corrente — il conduttore di protezione (messa a terra) e i conduttori di neutro che trasportano solo la corrente sbilanciata proveniente da altri conduttori generalmente non vengono conteggiati. Tuttavia, se il neutro trasporta correnti armoniche (comune con carichi non lineari come driver LED e VFD), deve essere conteggiato come conduttore portatore di corrente.

Classificazioni della temperatura dell’isolamento

Il materiale isolante attorno a un conduttore determina la sua temperatura massima di esercizio, che influisce direttamente sulla sua portata. Le tre classificazioni standard nella Tabella NEC 310.16 sono:

Isolamento 60°C (TW, UF): La classificazione più bassa, usata principalmente in installazioni più vecchie e in alcune applicazioni residenziali. Fornisce la minore portata per una determinata dimensione del filo. La maggior parte delle installazioni moderne è passata a tipi di isolamento con classificazione più alta.

Isolamento 75°C (THW, THWN, XHHW, USE): La classificazione più comunemente specificata per lavori commerciali e industriali generali. Questa è anche la classificazione massima di temperatura per la maggior parte delle terminazioni e degli interruttori automatici standard secondo NEC 110.14(C), il che significa che anche se si utilizza filo con classificazione 90°C, la portata è spesso limitata alla colonna 75°C in base alla classificazione della temperatura delle terminazioni.

Isolamento 90°C (THHN, THWN-2, XHHW-2, USE-2): La classificazione standard più alta nella Tabella NEC 310.16. Sebbene la portata di base sia più alta, il vantaggio principale dell’isolamento 90°C è che fornisce più margine termico per il derating. Dopo aver applicato le correzioni per temperatura e riempimento del condotto, un conduttore 90°C può comunque soddisfare il requisito di carico dove un conduttore 75°C non lo farebbe — purché la portata con derating non superi il valore della colonna 75°C alla terminazione.

Isolamento ad alta temperatura (105°C – 250°C)

Per applicazioni industriali, minerarie e ad alta temperatura, sono disponibili classificazioni dell’isolamento superiori a 90°C. Questo calcolatore supporta classificazioni da 105°C fino a 250°C, utilizzando la formula del fattore di correzione NEC 310.15(B): CF = √((T_rating − T_ambient) / (T_rating − 30)). La portata di base proviene dalla colonna 90°C della Tabella NEC 310.16, ma la classificazione superiore dell’isolamento migliora drasticamente il fattore di correzione della temperatura in ambienti con temperatura elevata.

105°C (MV-105): Comune per cavi a media tensione. Classificati per funzionamento continuo a 105°C, rendendo questi cavi standard per la distribuzione di energia utility e industriale.

125°C (SIS, SA, gomma siliconica): Usato nel cablaggio di quadri, pannelli di controllo industriali e applicazioni vicino a fonti di calore moderate. L’isolamento in gomma siliconica offre un’eccellente flessibilità sia ad alte sia a basse temperature.

150°C (FEP, ECTFE): Cavi con isolamento fluoropolimerico per ambienti impegnativi — impianti chimici, acciaierie, produzione del vetro e ovunque le temperature ambiente superino regolarmente 90°C. FEP (fluorinated ethylene propylene) offre un’eccellente resistenza chimica, mentre ECTFE (ethylene chlorotrifluoroethylene) fornisce un’eccezionale robustezza meccanica insieme alle prestazioni termiche. Ramcorp tiene a magazzino una gamma di cavi ad alta temperatura in questi tipi di isolamento.

200°C (FEP, PTFE, PFA): Per ambienti estremi come cablaggi di forni, apparecchiature di trattamento termico e vani motore. PTFE (polytetrafluoroethylene) e PFA (perfluoroalkoxy) mantengono le loro proprietà dielettriche e la flessibilità a temperature elevate prolungate, rendendoli l’isolamento di riferimento per aerospazio, produzione di semiconduttori e cablaggi di forni industriali.

250°C (PFA, rame nichelato): Le classificazioni commercialmente disponibili più alte, usate in fonderie, forni e altre applicazioni in cui i conduttori sono esposti a calore radiante estremo. L’isolamento PFA mantiene l’integrità a temperature che decomporrebbero i fluoropolimeri standard. I conduttori in rame nichelato prevengono l’ossidazione a queste temperature estreme, mantenendo la conducibilità per tutta la vita dell’installazione. La nostra Guida ai fili e cavi ad alta temperatura tratta in dettaglio la selezione e la specifica.

Portata del rame vs. alluminio

I conduttori in rame hanno una portata più alta rispetto all’alluminio a ogni calibro perché il rame ha una resistenza elettrica inferiore, il che significa meno generazione di calore a parità di corrente. Ad esempio, 4 AWG rame a 75°C è classificato per 85A, mentre 4 AWG alluminio a 75°C è classificato solo per 65A. Per ottenere una portata equivalente, l’alluminio in genere deve essere di una o due misure più grande — 2 AWG alluminio (90A a 75°C) è l’equivalente approssimativo di 4 AWG rame (85A a 75°C).

Nonostante la portata inferiore, l’alluminio è ampiamente utilizzato per conduttori di alimentazione e di ingresso servizio di grande sezione perché costa significativamente meno per piede e pesa circa un terzo rispetto al rame. La nostra guida Come scegliere il cavo giusto tratta in dettaglio la decisione rame vs. alluminio. Ramcorp tiene a magazzino sia cavo per impianti in rame sia conduttori in alluminio in tutte le misure standard.

Limiti di temperatura delle terminazioni (NEC 110.14(C))

Una delle regole più importanti — e più trascurate — nel dimensionamento dei conduttori è NEC 110.14(C). Anche se installi filo con classificazione 90°C, la classificazione della temperatura delle terminazioni dell’apparecchiatura (interruttori automatici, capicorda, sezionatori) determina la portata massima effettivamente utilizzabile. La maggior parte delle terminazioni delle apparecchiature standard è classificata per 75°C, il che significa che la portata finale consentita non può superare il valore della colonna 75°C della Tabella NEC 310.16, indipendentemente dalla classificazione dell’isolamento. Questo calcolatore applica automaticamente questo limite in base alla selezione della terminazione.

La colonna 90°C è comunque utile perché fornisce un punto di partenza più alto per i calcoli di derating. Dopo aver applicato le correzioni per temperatura e riempimento del condotto, il valore 90°C con derating può rientrare nel limite di terminazione 75°C dove il valore 75°C con derating non rientrerebbe. Seleziona “Nessun limite” nel menu a discesa delle terminazioni per calcoli didattici o quando l’apparecchiatura è elencata per temperature di terminazione più elevate.

Protezione dei conduttori piccoli (NEC 240.4(D))

NEC 240.4(D) impone limiti rigidi alla protezione da sovracorrente per conduttori piccoli, indipendentemente dalla portata calcolata. Questi limiti non possono essere superati anche quando il derating produce un numero più alto. Le massime classificazioni dei dispositivi di protezione da sovracorrente (fusibile o interruttore) sono:

Rame: 14 AWG — 15A, 12 AWG — 20A, 10 AWG — 30A

Alluminio: 12 AWG — 15A, 10 AWG — 25A

Questa regola esiste perché i conduttori piccoli sono più soggetti a danni da sovracorrente e sono comunemente usati nei circuiti derivati, dove il rischio di contatto con materiali combustibili è più alto. Il calcolatore mostra un avviso e limita la portata finale quando si applica 240.4(D).

Regola del carico continuo (NEC 210.20(A))

Un carico continuo è qualsiasi carico in cui si prevede che la corrente massima continui per tre ore o più — esempi comuni includono illuminazione commerciale, apparecchiature per data center e controlli di processo industriali. NEC 210.20(A) richiede che il conduttore sia dimensionato per il 125% del carico continuo. Ciò significa che un carico continuo di 100A richiede un conduttore classificato per almeno 125A dopo tutti i derating. Il calcolatore applica automaticamente questo moltiplicatore quando selezioni “Carico continuo” nel menu a discesa del tipo di carico.

Tabella NEC 310.16 — Riferimento portata (rame)

Calibro del filo	60°C (A)	75°C (A)	90°C (A)
14 AWG	15	20	25
12 AWG	20	25	30
10 AWG	30	35	40
8 AWG	40	50	55
6 AWG	55	65	75
4 AWG	70	85	95
2 AWG	95	115	130
1/0 AWG	125	150	170
4/0 AWG	195	230	260
250 kcmil	215	255	290
500 kcmil	320	380	430

Per la tabella completa, inclusi tutti i calibri e i valori per l’alluminio, fai riferimento alla Tabella NEC 310.16 nell’edizione corrente del National Electrical Code. La nostra Guida ai calibri dei fili AWG fornisce anche un utile riferimento incrociato delle dimensioni comuni dei fili e delle loro proprietà.

Domande frequenti

Qual è la portata del filo in rame 12 AWG?

Secondo la Tabella NEC 310.16, 12 AWG rame ha una portata di base di 20A a 60°C, 25A a 75°C e 30A a 90°C. Nelle tipiche installazioni residenziali con 3 o meno conduttori a 30°C ambiente, 12 AWG rame THHN (classificato 90°C) è spesso usato su circuiti da 20A. Tuttavia, la portata è di solito limitata a 25A in base alla classificazione della temperatura delle terminazioni a 75°C degli interruttori automatici standard secondo NEC 110.14(C).

Quando devo applicare i fattori di derating?

Il derating è richiesto ogni volta che le condizioni di installazione differiscono dalle ipotesi di base della Tabella NEC 310.16: temperatura ambiente superiore a 30°C (86°F), oppure più di tre conduttori portatori di corrente in un singolo condotto o cavo. Se si applicano entrambe le condizioni, si moltiplicano tra loro entrambi i fattori. Ad esempio, 6 AWG rame THHN a 40°C ambiente con 6 conduttori in un condotto: 75A base × 0.91 (temp) × 0.80 (riempimento) = 54.6A portata corretta.

Posso usare la colonna 90°C per il dimensionamento dei conduttori?

Puoi usare la colonna 90°C della Tabella 310.16 come punto di partenza per i calcoli di derating. Tuttavia, NEC 110.14(C) richiede che la portata finale con derating non superi la portata elencata nella colonna corrispondente alla classificazione della temperatura delle terminazioni. La maggior parte delle terminazioni standard (interruttori automatici, capicorda, sezionatori) è classificata per 75°C, quindi la portata 90°C con derating è spesso limitata al valore 75°C. La classificazione 90°C è più utile quando serve il margine termico extra per superare il derating e avere comunque una portata utilizzabile.

Il conduttore di messa a terra dell’apparecchiatura conta per il riempimento del condotto?

No. I conduttori di messa a terra dell’apparecchiatura non vengono conteggiati come conduttori portatori di corrente ai fini del derating per riempimento del condotto secondo NEC 310.15(E). Allo stesso modo, un conduttore di neutro che trasporta solo la corrente sbilanciata proveniente da altri conduttori dello stesso circuito in genere non viene conteggiato. Tuttavia, se il neutro trasporta correnti armoniche da carichi non lineari (come reattori elettronici, driver LED, VFD o alimentatori per computer), deve essere conteggiato come conduttore portatore di corrente.

In cosa differisce la portata dalla caduta di tensione?

Portata e caduta di tensione sono due vincoli separati sul dimensionamento dei conduttori e il conduttore deve soddisfarli entrambi. La portata determina la corrente massima sicura in base al calore — superarla comporta rischio di incendio o danni all’isolamento. La caduta di tensione determina la tensione persa lungo la lunghezza del conduttore — superarla spreca energia e causa problemi di prestazioni delle apparecchiature. Su tratte brevi, la portata è di solito il fattore determinante. Su tratte lunghe, la caduta di tensione spesso richiede un conduttore più grande di quanto la sola portata imporrebbe.

In che modo l’isolamento ad alta temperatura (105°C–250°C) influisce sulla portata?

L’isolamento ad alta temperatura non aumenta la portata di base della Tabella NEC 310.16 — quella è determinata dalla dimensione e dal materiale del conduttore. Ciò che fa è migliorare drasticamente il fattore di correzione della temperatura a temperature ambiente elevate. Ad esempio, con ambiente a 100°C, un conduttore con classificazione 90°C non può essere utilizzato affatto, ma un conduttore con classificazione 200°C mantiene il 77% della sua portata di base. Ciò significa che in ambienti industriali ad alta temperatura, l’isolamento ad alta temperatura consente di usare la stessa dimensione (o una più piccola) dove l’isolamento standard fallirebbe o richiederebbe un sovradimensionamento eccessivo.

Qual è la differenza tra la Tabella NEC 310.16 e la Tabella 310.15?

La Tabella 310.16 contiene i valori di portata di base per conduttori in condotto, cavo o terra. La Tabella 310.15 contiene i fattori di adeguamento e correzione — in particolare, la Tabella 310.15(B)(1) per la correzione della temperatura e la Tabella 310.15(C)(1) per l’adeguamento del riempimento del condotto. Si parte dal valore di base della 310.16 e lo si moltiplica per i fattori applicabili della 310.15 per ottenere la portata corretta per le reali condizioni di installazione.

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Esclusione di responsabilità: questo calcolatore di portata e la guida di accompagnamento sono forniti esclusivamente a scopo informativo, didattico e di stima. Questo strumento non è un consiglio di installazione e non costituisce consulenza professionale elettrica, ingegneristica o di conformità al codice. I risultati prodotti da questo calcolatore sono approssimazioni basate sulla Tabella NEC 310.16, sulla Tabella 310.15(B)(1) e sulla Tabella 310.15(C)(1) — la portata effettivamente consentita in un circuito installato può differire a causa di fattori inclusi, a titolo esemplificativo ma non esaustivo, il metodo di installazione, le classificazioni di temperatura delle terminazioni, il riscaldamento reciproco da circuiti adiacenti, il riempimento della passerella portacavi e gli emendamenti ai codici locali. L’installazione di fili & cavi può essere pericolosa e comportare il rischio di possibile scossa elettrica, incendio o altri pericoli. I codici edilizi, le edizioni NEC e gli emendamenti locali cambiano periodicamente. Fai sempre verificare il dimensionamento dei conduttori da un elettricista abilitato o da un ingegnere professionista e consulta l’autorità competente locale (AHJ) prima di specificare o installare cavi. Ramcorp Wire & Cable non fornisce alcuna garanzia, espressa o implicita, in merito all’accuratezza di questo calcolatore e non si assume alcuna responsabilità per errori, omissioni o perdite o danni derivanti dal suo utilizzo. Le immagini sono a scopo illustrativo e potrebbero non riflettere i prodotti effettivamente installati.

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Calcolatore di ampacità dei cavi e dei fili