Τι είναι το GFCI και πού χρειάζομαι ένα;

Το GFCI, ή διακόπτης κυκλώματος βλάβης γείωσης, είναι μια ηλεκτρική συσκευή ασφαλείας που μπορεί κυριολεκτικά να σώσει τη ζωή σας. Τα GFCI απαιτούνται σε σπίτια με τη μία ή την άλλη μορφή από το 1968, ωστόσο οι περισσότεροι ιδιοκτήτες σπιτιού δεν γνωρίζουν τι είναι ή τα γνωρίζουν μόνο ως τα αστεία καταστήματα στο μπάνιο και την κουζίνα τους. Οι πρίζες GFCI (επίσης γνωστές ως υποδοχές) εξακολουθούν να είναι μία από τις πιο κοινές μορφές συσκευών GFCI, αλλά τα νεότερα σπίτια χρησιμοποιούν όλο και περισσότερο GFCI διακόπτες κυκλώματος να προσφέρουν παρόμοια προστασία σε ολόκληρα οικιακά κυκλώματα, όχι μόνο σε πρίζες.

Η σωτήρια ικανότητα των GFCI θα πρέπει να είναι αρκετή για να σας πείσει να τα χρησιμοποιήσετε σε οποιοδήποτε ισχύον έργο καλωδίωσης, αλλά αν αυτό δεν σας επηρεάσει, ίσως το κάνει η τοπική νομοθεσία. Η προστασία GFCI απαιτείται σε πολλές περιοχές του σπιτιού κάθε φορά που η υπάρχουσα καλωδίωση αλλάζει ή ενημερώνεται. Ακόμα κι αν δεν σχεδιάζετε ένα ηλεκτρικό έργο, αν έχετε ένα παλαιότερο σπίτι που δεν διαθέτει προστασία GFCI σε υγρούς χώρους (μπάνια, κουζίνες, σε εξωτερικούς χώρους κ.λπ.), είναι μια πραγματικά πολύ καλή ιδέα να το προσθέσετε. Αυτός είναι αναμφισβήτητα ο μοναδικός καλύτερος τρόπος βελτίωσης

Υπόδειξη

Τι κάνει ένα GFCI;

Με απλά λόγια, ένας GFCI μπορεί να αισθανθεί ανισορροπίες στη ροή ηλεκτρικής ενέργειας και να διακόψει αυτόματα την τροφοδοσία εάν εντοπίσει ένα πρόβλημα - συγκεκριμένα, σφάλμα γείωσης. Ένα σφάλμα γείωσης συμβαίνει όταν ο ηλεκτρισμός απομακρύνεται από την προβλεπόμενη πορεία του (όπως ένα καλώδιο) και προσπαθεί να το κάνει επιστρέψει στην πηγή του κατά μήκος μιας ακούσιας διαδρομής (όπως ένα μεταλλικό αντικείμενο, μια λίμνη νερού ή ένας άνθρωπος σώμα). Όταν ο Τζέιμς Μποντ σκοτώνει τον επιτιθέμενο σπρώχνοντάς τον σε μια γεμάτη μπανιέρα και ρίχνοντας μια φορητή θερμάστρα, διευκολύνει αυτόν τον ηλεκτροπληξία δημιουργώντας ένα σφάλμα γείωσης. Ο κύριος Μποντ είναι τυχερός που ο θερμαντήρας δεν συνδέθηκε σε πρίζα GFCI, κάτι που θα είχε σώσει τη ζωή του δολοφόνου (αλλά πού είναι η διασκέδαση σε αυτό;).

Πιθανότατα, η ζωή στο σπίτι σας είναι πολύ λιγότερο επικίνδυνη από αυτή του 007, αλλά υπάρχουν ακόμα πολλοί κίνδυνοι σοκ που καραδοκούν. Οι κανόνες κώδικα σχετικά με την προστασία GFCI έχουν σχεδιαστεί για να σας προστατεύουν στις περιοχές όπου τα σφάλματα εδάφους είναι πιο συνηθισμένα, ιδιαίτερα σε περιοχές όπου υπάρχουν συνθήκες υγρασίας ή υγρασίας. Τα GFCI μπορούν επίσης να προστατεύσουν από τους κραδασμούς από ελαττωματικές συσκευές, ειδικά εκείνες με μη μονωμένες μεταλλικές θήκες ή περιβλήματα που μπορούν να ενεργοποιηθούν εάν υπάρχει βραχυκύκλωμα στο εσωτερικό της συσκευής.

Πώς λειτουργεί ένα GFCI

Ένας GFCI περιέχει έναν αισθητήρα που παρακολουθεί τη ροή του ηλεκτρικό ρεύμα μεταξύ θερμών και ουδέτερων αγωγών (καλωδίων) σε ηλεκτρικό κύκλωμα. Υπό κανονικές συνθήκες, η ηλεκτρική ενέργεια ρέει από την πηγή (το πάνελ σέρβις ή το διακόπτη) σε μια πρίζα ή άλλη συσκευή κατά μήκος του καυτού καλωδίου και επιστρέφει στην πηγή κατά μήκος του ουδέτερου καλωδίου. Εάν ο αισθητήρας ανιχνεύσει μια μικρή αλλαγή - μόλις 0,004 αμπέρ (4 milliamps, ή 4mA) - στην τρέχουσα ροή, διακόπτει την ισχύ στο τμήμα του κυκλώματος που προστατεύει. Μια τέτοια αλλαγή στη ροή δείχνει ότι ο ηλεκτρισμός πηγαίνει εκεί που δεν θα έπρεπε.

Πώς να δοκιμάσετε ένα GFCI

Οι αισθητήρες GFCI δεν διαρκούν για πάντα και μπορεί να αποτύχουν να λειτουργήσουν σωστά. Να γιατί Πρίζες GFCI και οι διακόπτες έχουν κουμπιά δοκιμής και επαναφοράς στα πρόσωπά τους. Ο έλεγχος είναι τόσο εύκολος όσο το πάτημα του κουμπιού δοκιμής για να βεβαιωθείτε ότι το GFCI κάνει κλικ και στη συνέχεια πατώντας το κουμπί επαναφοράς για να επαναφέρετε την ισχύ. Η ιδέα είναι ότι οι ιδιοκτήτες σπιτιού θα ακολουθούν τις οδηγίες του κατασκευαστή και θα δοκιμάζουν όλα τα GFCI τους μία φορά το μήνα. Ωστόσο, εάν είστε σαν τους περισσότερους ανθρώπους, το έχετε κάνει ίσως μία φορά ή, πιθανότατα, ποτέ.

Αναγνωρίζοντας αυτήν την πραγματικότητα, οι περισσότερες συσκευές GFCI που πωλούνται τώρα είναι αυτοελέγχου και μπορούν να κλείσουν εάν αποτύχουν στο δικό τους τεστ. Ευτυχώς, αυτός ο αυτόματος έλεγχος γίνεται χωρίς να κλείσετε την πρίζα ή τον διακόπτη, όπως εσείς κάνει με μια χειροκίνητη δοκιμή, και γίνεται πολύ πιο συχνά (τόσο συχνά όσο κάθε 90 λεπτά σε κάθε λίγα ώρες). Για την ιστορία, οι κατασκευαστές εξακολουθούν να συνιστούν χειροκίνητες δοκιμές. Οι ενδεικτικές λυχνίες λειτουργίας των αυτοελέγχων GFCI: το πράσινο σημαίνει ότι όλα είναι καλά και το κόκκινο σημαίνει ότι η συσκευή απέτυχε σε μια δοκιμή ή έχει φτάσει στο ονομαστικό χρόνο ζωής της (και ήρθε η ώρα να την αντικαταστήσουμε).

Όπου απαιτούνται GFCI

Οι απαιτήσεις για προστασία GFCI καθορίζονται από τον τοπικό κτίριο ή τον ηλεκτρικό κώδικα και η τοπική οικοδομική αρχή έχει τον τελευταίο λόγο για το πού χρειάζεστε GFCI στο σπίτι σας. Ωστόσο, οι περισσότεροι τοπικοί κωδικοί βασίζονται στις συστάσεις του Εθνικού Ηλεκτρικού Κώδικα (NEC). Το NEC ενημερώνεται κάθε τρία χρόνια και αναθεωρήθηκε για τελευταία φορά το 2020.

Το 2020 NEC απαιτεί προστασία GFCI στους ακόλουθους τομείς:

• Κουζίνες
• Μπάνια
• Δωμάτια πλυντηρίων
• Υπόγεια
• Σε εξωτερικό χώρο
• Γκαράζ
• Ανιχνεύστε χώρους
• Χώροι πισίνας και σπα

Εκτός από εκείνους σε γενικούς τομείς, οι απαιτήσεις GFCI μπορούν να ισχύουν για συγκεκριμένα εξαρτήματα ή συσκευές. Για παράδειγμα, αντλίες φρεατίου, υδρομασάζ, μπανιέρες υδρομασάζ και υδρομασάζ χρειάζονται όλα προστασία GFCI. Οι κανόνες μπορούν επίσης να ισχύουν για διαφορετικά στοιχεία σε μια δεδομένη περιοχή. Στην κουζίνα, οι περισσότερες πρίζες πρέπει να προστατεύονται από GFCI αλλά όχι με φωτισμό κουζίνας. Σε έναν χώρο ανίχνευσης, όλες οι πρίζες και ο φωτισμός πρέπει να έχουν προστασία GFCI.

Το 2020 NEC επέκτεινε την προστασία GFCI σε μερικούς βασικούς τομείς. Προηγουμένως, η προστασία GFCI ίσχυε μόνο για κυκλώματα τυπικής τάσης (120 βολτ). Αυτό σήμαινε ότι εξαιρούνται οι ηλεκτρικές σειρές και τα στεγνωτήρια, τα οποία λειτουργούν με τάση 240 βολτ. Σύμφωνα με το NEC του 2020, η προστασία GFCI ισχύει για κυκλώματα έως 250 βολτ, οπότε τώρα οι πρίζες για στεγνωτήρια πρέπει να προστατεύονται από GFCI και οι πρίζες για σειρές χρειάζονται προστασία GFCI εάν βρίσκονται σε απόσταση 6 ποδιών από νεροχύτη. Τα πλυντήρια πιάτων πρέπει επίσης να προστατεύονται από GFCI σύμφωνα με το NEC του 2020. Τέλος, η προστασία του GFCI στα υπόγεια επεκτάθηκε ώστε να περιλαμβάνει όλα τα υπόγεια, όχι μόνο τα ημιτελή υπόγεια, όπως συνέβαινε με τις προηγούμενες απαιτήσεις.

GFCI Outlets vs. Διακόπτες κυκλώματος GFCI

Για πολλά χρόνια, η προστασία του GFCI στα σπίτια παρέχεται από πρίζες (υποδοχείς) GFCI και οι ηλεκτρολόγοι και οι κατασκευαστές σπιτιών απλώς εγκαθιστούσαν πρίζες GFCI όπου και αν απαιτούνταν. Οι πρίζες GFCI μπορούν να συνδεθούν με έναν από τους δύο τρόπους. Με καλωδίωση μιας θέσης, μια πρίζα GFCI προστατεύει μόνο τον εαυτό της. Με καλωδίωση πολλαπλών τοποθεσιών, μια πρίζα GFCI προστατεύει τον εαυτό της και όλες τις πρίζες και άλλες συσκευές πέρα ​​από (ή "κατάντη") της πρίζας GFCI στο ίδιο κύκλωμα. δεν παρέχει προστασία μεταξύ του GFCI και του πίνακα υπηρεσιών.

Η καλωδίωση πολλαπλών θέσεων χρησιμοποιείται όταν πολλαπλές πρίζες σε ένα μόνο κύκλωμα χρειάζονται προστασία GFCI, όπως με πρίζες κουζίνας ή σε μπάνια που έχουν περισσότερες από μία πρίζες. Αυτή η διαμόρφωση σάς επιτρέπει να εγκαταστήσετε μία μόνο πρίζα GFCI (η οποία κοστίζει περίπου 15 έως 25 $) για την προστασία πολλαπλών τυπικές πρίζες (το οποίο μπορεί να κοστίσει λιγότερο από $ 2 το καθένα) στο ίδιο κύκλωμα. Εάν ο πάγκος της κουζίνας σας διαθέτει μία έξοδο GFCI και αρκετές άλλες που φαίνονται φυσιολογικές, το πιθανότερο είναι ότι το GFCI τα προστατεύει όλα.

Οι πρίζες που είναι ενσύρματες για προστασία σε μία τοποθεσία ή πολλαπλές τοποθεσίες έχουν τη θέση τους και είναι αποδεκτοί τρόποι συνάντησης Απαιτήσεις GFCI, αλλά με νέες κατασκευές σπιτιών και αναβαθμίσεις καλωδιώσεων, η μεγαλύτερη προστασία GFCI παρέχεται από κύκλωμα GFCI διακόπτες Ένας διακόπτης GFCI προστατεύει κάθε συσκευή σε ένα ολόκληρο κύκλωμα, συμπεριλαμβανομένων όλων των πρίζων, διακοπτών, φώτων, συσκευών, καλωδιώσεων και άλλου εξοπλισμού. Οι διακόπτες GFCI κοστίζουν πολλές φορές περισσότερο από τους τυπικούς αυτόματους διακόπτες (περίπου $ 40 για έναν διακόπτη GFCI 120 βολτ), αλλά σας εξοικονομούν το υψηλό κόστος των εξόδων GFCI. Οι σημερινοί διακόπτες GFCI δοκιμάζονται μόνοι τους (εκτός από χειροκίνητα κουμπιά δοκιμής), όπως και οι νεότερες πρίζες GFCI. Σε ειδικές περιπτώσεις, όπως με ηλεκτρικα στεγνωτηρια, απαιτείται διακόπτης GFCI επειδή δεν υπάρχει πρίζα στεγνωτήρα GFCI 240 βολτ (τουλάχιστον όχι ακόμα).

Εγκατάσταση GFCI

Οι διακόπτες και οι πρίζες GFCI εγκαθίστανται παρόμοια με τους συνηθισμένους ομολόγους τους και έχουν σχεδιαστεί για να ταιριάζουν σε τυπικά ηλεκτρικά κιβώτια και υποδοχές διακόπτη πίνακα σέρβις. Αυτό σημαίνει ότι μπορείτε να αλλάξετε έναν παλιό τυπικό διακόπτη ή πρίζα με μοντέλο GFCI. Ωστόσο, υπάρχουν μερικές σημαντικές διαφορές με την εγκατάσταση του GFCI.

Κατά την εγκατάσταση ενός τυπικού διακόπτη κυκλώματος 120 βολτ, το ζεστό καλώδιο του κυκλώματος (συνήθως μαύρο) συνδέεται με το μονό ακροδέκτης στον ίδιο τον διακόπτη και το ουδέτερο καλώδιο του κυκλώματος (συνήθως λευκό) συνδέεται με την ουδέτερη ράβδο ακροδέκτη ο πίνακα σέρβις. Το καλώδιο γείωσης συνδέεται με τη ράβδο γείωσης του πίνακα. Αντίθετα, ένας διακόπτης GFCI έχει ακροδέκτες τόσο για το θερμό καλώδιο του κυκλώματος όσο και για το ουδέτερο καλώδιο του κυκλώματος, οπότε και τα δύο αυτά καλώδια συνδέονται με τον διακόπτη. Έχει επίσης το δικό του ουδέτερο σύρμα (ένα λευκό κουλουριασμένο σύρμα που συχνά ονομάζεται κοτσίδα). αυτό συνδέεται με την ουδέτερη γραμμή ακροδεκτών στον πίνακα. Η γείωση κυκλώματος συνδέεται με τη ράβδο γείωσης, όπως με μια τυπική εγκατάσταση διακόπτη.

Μια τυπική πρίζα διπλής όψης (με δύο σετ υποδοχών βύσματος) διαθέτει δύο θερμούς και δύο ουδέτερους ακροδέκτες. Για τις περισσότερες εγκαταστάσεις, οι δύο εστίες είναι εναλλάξιμες και μπορείτε να συνδέσετε κάθε ζεστό καλώδιο σε οποιοδήποτε θερμό τερματικό. το ίδιο ισχύει και για τα ουδέτερα. Με πρίζα GFCI, κανένα από τα τερματικά δεν είναι εναλλάξιμα. Το ένα ζεστό και το ένα ουδέτερο φέρουν την ένδειξη "γραμμή" και το άλλο θερμό και ουδέτερο φέρει την ένδειξη "φορτίο". Χρησιμοποιείτε μόνο το ακροδέκτες γραμμής για καλωδίωση μιας θέσης και χρησιμοποιείτε τόσο τους ακροδέκτες γραμμής όσο και τους τερματικούς σταθμούς φόρτωσης για πολλαπλές τοποθεσίες καλωδίωση.

Οι πρίζες GFCI διαθέτουν επίσης βίδα γείωσης (όπως και οι τυπικές πρίζες) όπου συνδέετε τα καλώδια γείωσης του κυκλώματος εάν υπάρχουν. Ένα ωραίο πράγμα για ένα GFCI είναι ότι δεν χρειάζεστε καλώδιο γείωσης για να παρέχετε προστασία GFCI. Στην πραγματικότητα, η αντικατάσταση παλαιότερων μη γειωμένων καταστημάτων με GFCI μπορεί να βελτιώσει την ασφάλεια. Ωστόσο, είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι οι GFCI δεν παρέχουν έδαφος. Εάν εγκαταστήσετε ένα GFCI σε ένα κύκλωμα χωρίς γείωση, θα πρέπει να τοποθετήσετε ένα αυτοκόλλητο στην πλάκα της πρίζας που γράφει "δεν υπάρχει γείωση εξοπλισμού" (ή παρόμοια διατύπωση). Αυτά τα αυτοκόλλητα θα τα βρείτε μέσα στο κουτί με μια νέα πρίζα GFCI.

GFCI και AFCI

Τώρα που γνωρίζετε λίγο περισσότερα για τους GFCI, θα σας βοηθήσει να έχετε μια εισαγωγή στους AFCI, ή διακόπτες κυκλώματος σφάλματος τόξου. Οι AFCI εμφανίστηκαν μετά τα GFCI, αλλά τώρα απαιτούνται σε περισσότερα μέρη του σπιτιού από τα GFCI. Σε γενικές γραμμές, η προστασία AFCI είναι απαιτείται παντού εκτός από μπάνια, γκαράζ, σε εξωτερικούς χώρους και σε χώρους ανίχνευσης και ημιτελή υπόγεια (απαιτείται στο τελικό υπόγεια). Συσκευές AFCI βρίσκονται σε πρίζες και διακόπτες και εγκαθίστανται ακριβώς όπως τα αντίστοιχα GFCI. Οι AFCI προστατεύουν από σφάλματα τόξου, τα οποία αποτελούν κοινές αιτίες υπερφόρτωσης κυκλώματος και ηλεκτρικών πυρκαγιών. Μαζί, οι GFCI και οι AFCI έχουν κάνει τα σύγχρονα συστήματα καλωδίωσης λιγότερο πιθανό να σας σοκάρουν ή να πυρπολήσουν το σπίτι σας. Είναι δύσκολο να διαφωνήσεις με αυτό.

Παίρνετε επιπλέον πίστωση εάν έχετε υποθέσει ότι ορισμένες περιοχές του σπιτιού χρειάζονται προστασία GFCI και AFCI. Πρόκειται κυρίως για κουζίνες, τελειωμένα υπόγεια και πλυντήρια. Η τυπική πρακτική σήμερα για την ικανοποίηση αυτής της απαίτησης διπλής προστασίας είναι η εγκατάσταση ενός διακόπτης κυκλώματος διπλής λειτουργίας GFCI/AFCI. Αυτά παρέχουν προστασία GFCI και AFCI σε ολόκληρο το κύκλωμα. Κάνουν αυτοέλεγχο, εγκαθιστούν ακριβώς όπως οι τυπικοί διακόπτες GFCI ή AFCI και κοστίζουν μόνο περίπου $ 8 ή $ 10 περισσότερο. Εάν αγοράζετε έναν διακόπτη διπλής λειτουργίας, μην συγχέεστε με τον όρο "συνδυασμός", ο οποίος απλώς υποδεικνύει ότι η συσκευή προστατεύει από δύο διαφορετικές κατηγορίες βλαβών τόξου. Σχεδόν όλα τα AFCI είναι συνδυαστικού τύπου και ορισμένα (όχι όλα) φέρουν την ένδειξη "CAFCI". Μόνο ένας διακόπτης "διπλής λειτουργίας" παρέχει προστασία GFCI και AFCI.