1. एक 120V, सिंगल-फेज़ सर्किट एक 1,500W रेसिस्टिव स्पेस हीटर को आपूर्ति करता है। NEC 125% निरंतर लोड नियम (आर्टिकल 210.19) का उपयोग करते हुए, ब्रांच-सर्किट कंडक्टरों के लिए न्यूनतम एम्पैसिटी क्या आवश्यक है?
- A. 12.5 A
- B. 15.625 A ✓
- C. 20 A
- D. 25 A
NEC 210.19(A)(1) के अनुसार, निरंतर लोड के लिए ब्रांच-सर्किट कंडक्टरों की एम्पैसिटी निरंतर लोड के 125% से कम नहीं होनी चाहिए। लोड करंट = 1,500W ÷ 120V = 12.5 A। न्यूनतम एम्पैसिटी = 12.5 A × 1.25 = 15.625 A। कंडक्टर को अगले मानक आकार तक गोल करने से पहले कम से कम 15.625 A रेटेड होना चाहिए।
2. एक 4-इंच वर्गाकार धातु बॉक्स (1-1/2 इंच गहरा) में निम्नलिखित कंडक्टर हैं: चार 12 AWG सर्किट कंडक्टर, दो 12 AWG उपकरण ग्राउंडिंग कंडक्टर, और एक डुप्लेक्स रिसेप्टकल (योक)। NEC तालिका 314.16(A) और 314.16(B) का उपयोग करके, घन इंच में न्यूनतम आवश्यक बॉक्स आयतन क्या है?
- A. 13.5 घन इंच
- B. 18 घन इंच ✓
- C. 20.25 घन इंच
- D. 22.5 घन इंच
NEC 314.16(B) के तहत, 12 AWG कंडक्टर प्रति कंडक्टर समकक्ष 2.25 घन इंच उपयोग करते हैं। चार इंसुलेटेड सर्किट कंडक्टर 4 कंडक्टर समकक्ष गिने जाते हैं, दो उपकरण ग्राउंडिंग कंडक्टर मिलकर 1 कंडक्टर समकक्ष गिने जाते हैं, और डुप्लेक्स रिसेप्टकल योक 2 कंडक्टर समकक्ष गिना जाता है। कुल कंडक्टर समकक्ष = 4 + 1 + 2 = 7। आवश्यक आयतन = 7 x 2.25 = 15.75 घन इंच। कोई आंतरिक क्लैंप, फिक्स्चर स्टड, या अन्य अतिरिक्त भत्ते नहीं बताए गए हैं। इसलिए सटीक न्यूनतम आवश्यक आयतन 15.75 घन इंच है, जो सूचीबद्ध नहीं है; दिए गए विकल्पों में से, 18 घन इंच सबसे छोटा आयतन है जो आवश्यकता से अधिक है, लेकिन यदि सटीक NEC गणना उत्तर अपेक्षित है तो प्रश्न/विकल्प त्रुटिपूर्ण हैं।
3. एक 240V, सिंगल-फेज़, 10 AWG तांबे के कंडक्टर सर्किट की लंबाई 150 फीट (एक-तरफ़ा) है और यह 24 एम्पियर करंट ले जाता है। मानक वोल्टेज ड्रॉप सूत्र (VD = 2 × K × I × D ÷ CM) का उपयोग करते हुए, जहाँ तांबे के लिए K = 12.9 और 10 AWG के लिए CM = 10,380 है, अनुमानित वोल्टेज ड्रॉप क्या है?
- A. 4.5 V
- B. 7.1 V
- C. 8.9 V ✓
- D. 10.6 V
VD = (2 × K × I × D) ÷ CM = (2 × 12.9 × 24 × 150) ÷ 10,380। अंश: 2 × 12.9 = 25.8; × 24 = 619.2; × 150 = 92,880। VD = 92,880 ÷ 10,380 ≈ 8.95 V ≈ 8.9 V। NEC 210.19(A) सूचनात्मक नोट ब्रांच सर्किट के लिए वोल्टेज ड्रॉप को 3% तक सीमित करने की सिफारिश करता है, जो 240V के लिए = 7.2 V है, इसलिए यह सर्किट अनुशंसित सीमा से अधिक है। सूत्र सिंगल-फेज़ दो-तार सर्किट (राउंड-ट्रिप दूरी) के लिए 2× का उपयोग करता है।
4. NEC 220.52 के अनुसार, एक आवासीय इकाई में जिसमें रसोई, पेंट्री, भोजन कक्ष और नाश्ता कक्ष है, छोटे-उपकरण शाखा सर्किट के लिए गणना किया गया भार क्या है?
- A. 1,500 VA
- B. 3,000 VA ✓
- C. 4,500 VA
- D. 6,000 VA
NEC 220.52(A) एक आवासीय इकाई के रसोई, पेंट्री, भोजन कक्ष और नाश्ता कक्ष के लिए न्यूनतम दो 20-एम्पियर छोटे-उपकरण शाखा सर्किट की आवश्यकता करता है। प्रत्येक सर्किट की गणना NEC 220.52(A) के अनुसार 1,500 VA पर की जाती है। कुल = 2 सर्किट × 1,500 VA = 3,000 VA। ये सर्किट सामान्य प्रकाश भार के अतिरिक्त हैं और सेवा या फीडर गणना में शामिल किए जाने चाहिए।
5. एक आवासीय इलेक्ट्रिक रेंज 12 kW की रेटेड है। NEC तालिका 220.55 कॉलम C का उपयोग करते हुए, एकल-परिवार आवास के लिए सेवा की गणना करते समय कौन सा डिमांड लोड उपयोग किया जाना चाहिए?
- A. 8,000 W ✓
- B. 8,400 W
- C. 10,000 W
- D. 12,000 W
NEC तालिका 220.55, कॉलम C उन रेंजों पर लागू होता है जो 8¾ kW से अधिक से 12 kW तक रेटेड हैं। इस रेटिंग में एक रेंज के लिए, डिमांड लोड 8,000 W (8 kW) है। यह डिमांड फैक्टर इस तथ्य को ध्यान में रखता है कि रेंज शायद ही कभी पूरी क्षमता पर संचालित होती है। 12 kW रेंज के लिए गणना में पूरे 12 kW का उपयोग करना आवश्यक नहीं है; तालिका 8 kW डिमांड की अनुमति देती है।
6. NEC 220.42 और तालिका 220.42 का उपयोग करते हुए, 2,800 वर्ग फुट के आवासीय इकाई (फर्श क्षेत्र जिसमें खाली स्थान शामिल नहीं हैं) के लिए सामान्य प्रकाश मांग भार क्या है?
- A. 2,800 VA
- B. 5,600 VA
- C. 8,400 VA ✓
- D. 11,200 VA
NEC तालिका 220.42 आवासीय इकाइयों के लिए सामान्य प्रकाश का यूनिट भार 3 VA प्रति वर्ग फुट निर्धारित करती है। कुल जुड़ा भार = 2,800 वर्ग फुट × 3 VA/वर्ग फुट = 8,400 VA। इस वर्ग फुटेज पर तालिका 220.42 से इस प्रारंभिक भार पर कोई मांग कारक कटौती लागू नहीं होती (NEC 220.42 के तहत मांग कारक केवल तब लागू होते हैं जब सामान्य प्रकाश भार सीमा से अधिक हो जाता है, और इस समस्या के लिए पूरा भार तालिका के अनुसार गणना किया जाता है)।
7. चार 10 AWG THHN तांबे के कंडक्टर एक ही नाली (conduit) में स्थापित हैं। परिवेश का तापमान 86°F (30°C) है। NEC तालिका 310.16 का उपयोग करते हुए, नाली भरने के सुधार कारक (conduit fill correction factor) को लागू करने के बाद प्रत्येक 10 AWG THHN कंडक्टर की सही की गई एम्पैसिटी क्या है?
- A. 24 A
- B. 28 A
- C. 32 A ✓
- D. 40 A
NEC तालिका 310.16 के तहत, 10 AWG तांबे के THHN को 90°C कॉलम से 40 A पर लिया जाता है। 86°F (30°C) पर, कोई परिवेश तापमान सुधार आवश्यक नहीं है। एक ही रेसवे में चार धारा-वाहक कंडक्टरों के साथ, NEC 310.15(C)(1) को 4 से 6 कंडक्टरों के लिए 80% समायोजन कारक की आवश्यकता होती है। इसलिए, समायोजित एम्पैसिटी 40 A × 0.80 = 32 A है। टर्मिनल तापमान सीमाएँ या छोटे कंडक्टर नियम व्यवहार में अनुमत ओवरकरंट सुरक्षा को सीमित कर सकते हैं, लेकिन वे यहाँ पूछी गई समायोजित कंडक्टर एम्पैसिटी को नहीं बदलते हैं।
8. एक 208V, 3-फेज़, 4-तार पैनल 30 kVA का संतुलित लोड सेवा करता है। प्रति फेज़ लाइन करंट क्या है?
- A. 48.1 A
- B. 72.2 A
- C. 83.3 A ✓
- D. 144.3 A
संतुलित 3-फेज़ लोड के लिए: I = kVA × 1,000 ÷ (√3 × V_L-L) = 30,000 ÷ (1.732 × 208) = 30,000 ÷ 360.3 ≈ 83.3 A प्रति फेज़। √3 गुणक (1.732) 3-फेज़ गणनाओं के लिए आवश्यक है। सिंगल-फेज़ सूत्र (30,000 ÷ 208 = 144.2 A) या √3 के बजाय 3 से विभाजित करना सामान्य त्रुटियाँ हैं।
9. NEC 430.22 के अनुसार, एक सतत-ड्यूटी मोटर के लिए मोटर के पूर्ण-लोड करंट (FLC) का कम से कम कितना प्रतिशत एम्पैसिटी एक मोटर ब्रांच-सर्किट कंडक्टर के पास होनी चाहिए?
- A. 100%
- B. 115%
- C. 125% ✓
- D. 150%
NEC 430.22(A) आवश्यक है कि निरंतर ड्यूटी अनुप्रयोग में उपयोग की जाने वाली एकल मोटर की आपूर्ति करने वाले ब्रांच-सर्किट कंडक्टरों की एम्पैसिटी NEC 430.6(A)(1) (NEC तालिका 430.247–430.250 से) द्वारा निर्धारित मोटर की पूर्ण-लोड करंट रेटिंग के 125% से कम नहीं होनी चाहिए। यह 210.19 के 125% निरंतर लोड नियम से अलग है, लेकिन परिणाम एक अलग बताए गए कारण (मोटर शुरू करने और चलाने की विशेषताओं) के लिए समान गुणक है।
10. एक जंक्शन बॉक्स में निम्नलिखित 14 AWG कंडक्टर हैं: 3 हॉट कंडक्टर प्रवेश कर रहे हैं, 3 न्यूट्रल कंडक्टर प्रवेश कर रहे हैं, 2 उपकरण ग्राउंडिंग कंडक्टर, और एक सिंगल-पोल स्विच (डिवाइस)। NEC 314.16(B) के अनुसार, न्यूनतम आवश्यक बॉक्स वॉल्यूम क्या है?
- A. 12.0 cu in
- B. 16.0 cu in
- C. 18.0 cu in ✓
- D. 20.0 cu in
NEC 314.16(B) और तालिका 314.16(B) के अनुसार, प्रत्येक 14 AWG कंडक्टर भत्ता 2.0 घन इंच है। 3 अनग्राउंडेड कंडक्टर और 3 ग्राउंडेड कंडक्टर मिलकर 6 कंडक्टर समकक्ष गिने जाते हैं। बॉक्स में सभी उपकरण ग्राउंडिंग कंडक्टर मिलकर 1 कंडक्टर समकक्ष गिने जाते हैं। एक सिंगल-पोल स्विच योक 2 कंडक्टर समकक्ष गिना जाता है। कुल कंडक्टर समकक्ष = 6 + 1 + 2 = 9; 9 × 2.0 घन इंच = 18.0 घन इंच।