GFCI: t suojaavat kodin johdotusjärjestelmää

Kun kotitalouksien sähkö oli vasta alkutekijöissään 2000-luvun alkupuolella, piireihin ei sisältynyt maata ja polttomoottorit olivat yleisiä. Voit saada iskun vain kytkemällä virtakatkaisin tai koskettamalla laitetta. Tämän korjaamiseksi kansallinen sähkölaki (NEC) alkoi vaatia maadoitusta vuonna 1947, ensin pesutupapisteille ja vuoteen 1962 mennessä kaikille rakennuksen haarapiireille. Fysiikka on monimutkaista, mutta piirin maadoittaminen antaa periaatteessa sähkölle tien maahan, joten se ei löydä polkua kuljettamalla ihmisen ruumiin tai palavien rakennusmateriaalien läpi.

Maadoitusreitti vähentää iskujen todennäköisyyttä, mutta ei ole harvinaista, että kulkuinen eristys tai järjestelmän löysät liitännät vaarantavat sen. Kun näin tapahtuu, henkilö voi silti saada vakavan ja jopa kohtalokkaan iskun. Kuuluisimpana esimerkkinä on henkilö, joka shokkii käsittelemättä tahattomasti eristämätöntä työkalua tai laitetta, kuten poraa tai hiustenkuivaajaa, seisoessaan vedessä tai märällä maalla.

GFCI: n ensisijainen tarkoitus on estää tällaisia ​​onnettomuuksia, kun maadoituspolku ei toimi oikein. GFCI on lyhenne, joka tarkoittaa maasulkuvirtakatkaisin, ja se on joskus lyhennetty GFI: ksi tai maasulkukatkaisin. Periaatteessa se on nopean toiminnan katkaisija, joka pysäyttää sähkön virtauksen ennen kuin kukaan loukkaantuu. GFCI: n ei ole ensisijaisesti tarkoitus estää tulipaloja - se on jonkun tehtävä AFCI, tai valokaaren vikapiirin katkaisija - mutta se voi myös tehdä sen poistamalla maadoitusvian aikana esiintyvien ylikuumenetujen johtojen mahdollisuuden.

GFCI-laite sisältää puolijohdepiirit, jotka seuraavat laitteesta kuormaan menevän virran määrää ja palautuvaa määrää. Näiden mittausten tulisi aina olla samat. Jos kuormasta laitteeseen palautuva sähkösignaali on erilainen kuin kuormaan menevä signaali, GFCI laukeaa, avaa piirin ja pysäyttää sähkön virtauksen. GFCI: t on suunniteltu reagoimaan hyvin pieniin signaalieroihin - 4 - 5 mA (milliampeeria) - ja ne reagoivat nopeasti, yleensä alle 1/10 sekunnissa.

GFCI: t alkoivat näkyä ensimmäisen kerran sähköastioina vuonna 1971, ja astiat ovat edelleen yleisimpiä GFCI-laitteita. GFCI-astia on helppo erottaa tavanomaisesta, koska siinä on kaksi nappia, jotka on sijoitettu pystysuoraan etupintaan. Yläpainike, joka voi olla punainen tai olla punainen, on painike, joka palauttaa sisäisen katkaisijan sen laukaisun jälkeen, ja alempi painike, joka voi olla musta, on testipainike. Kun työnnät sen sisään, katkaisija laukeaa.

GFCI-katkaisijat ovat toinen maasulkusuojauslaite. GFCI-katkaisija eroaa perinteisestä katkaisijasta sillä, että sillä on valkoinen johdin, joka on kiinnitettävä neutraali väylä paneelissa sen varmistamiseksi, että katkaisija voi tarkkailla paluuvirtaa piiri. GFCI-katkaisija suojaa koko virtapiiriä ja maksaa noin yhtä paljon kuin kolme GFCI-astiaa. Mutta se suojaa koko virtapiiriä maasulkuilta.

Kun tarvitset välitöntä GFCI-suojausta, sinulla on kaksi väliaikaista vaihtoehtoa. Yksi on kannettava GFCI-pistorasia, joka liitetään tavanomaiseen pistorasiaan ja tarjoaa maasulkusuojauksen jokaiselle laitteelle, jonka kytket siihen. Kuten pysyvä GFCI-astia, kannettavassa on kaksi pystysuoraan sijoitettua nappia katkaisijan nollaamiseksi ja sen testaamiseksi. Toinen väliaikainen vaihtoehto on johdotettu GFCI-astia. Tämä kytketään myös tavanomaiseen pistorasiaan ja se näyttää tavalliselta jatkojohdolta paitsi sisäänrakennetulle GFCI-moduulille tutuilla palautus- ja testipainikkeilla. Kaikilla, jotka kytket GFCI-johtoon, on maasulkusuojaus. Jos tarvitset useita myyntipisteitä, voit ostaa GFCI-sähkörasian.

NEC aloitti ensin GFCI-astioiden vaatimisen vuonna 1971, mutta vain uima-alueilla. Se laajensi vaatimuksen nopeasti kaikkiin ulkokäyttöön tarkoitettuihin astioihin, sitten rakennustyömaille ja kylpyhuoneisiin sekä vähitellen muihin rakennuksen alueisiin. NEC: n vuoden 2017 painos (virallinen asiakirja, joka tarkistetaan kolmen vuoden välein) edellyttää GFCI: itä paikoissa, joissa vettä todennäköisesti esiintyy. Nämä sisältävät:

• Kylpyhuoneissa
  
• autotallit
  
• Ulkona
  
• Keskeneräiset kellarit
  
• Indeksoi välilyöntejä
  
• keittiöt
  
• Pesutupa
  
• Altaat ja spa-alueet
  

Mikään piireistä, jotka on suojattu GFCI-katkaisimella, ei vaadi erillisiä GFCI-astioita. Koska GFCI-suojausta vaaditaan niin monissa paikoissa, GFCI-katkaisijan asentaminen on usein kustannustehokas vaihtoehto yksittäisten astioiden asentamiseen.

GFCI-katkaisimet ja astiat on asetettava uudelleen, kun ne laukeavat, joten niiden on oltava esillä. Koodi ei salli GFCI-astian asentamista esteen taakse, kuten sohvalle tai kirjahyllylle.

GFCI-laite suojaa virralta, joka saattaa potentiaalisesti sähköä jollekin, kun taas AFCI suojaa sähkökaarilta, joka voi aiheuttaa tulipalon. Molemmat suojaustyypit ovat pakollisia koodilla, joka vaatii AFCI: it vielä useammissa paikoissa kuin GFCI-vaatimukset. Koska AFCI- ja GFCI-yhdisteet etsivät erilaisia ​​asioita, ne toimivat eri tavoin. AFCI ei vertaa tulevaa ja lähtevää virtaa. Sen sijaan se tarkkailee virran voimakkuutta ja aaltomuodon ominaispiirteitä, jotka auttavat sitä tunnistamaan poikkeavuuksien, kuten valokaarien tai kipinöiden, esiintymisen.

Koska sekä GFCI- että AFCI-yhdisteet tarjoavat kriittisen suojan ja NEC vaatii niitä, valmistajat ovat alkaneet sisällyttää molemmat toiminnot pistorasioihin, kannettaviin pistorasioihin ja piiriin katkaisijat. Jos et asenna kaksitoimisia katkaisijoita tai pistorasioita, voit silti saada molemmat suojan tyypit asentamalla AFCI-katkaisijat ja GFCI-astiat kaikkiin paikkoihin, joita NEC vaatii. Kuitenkin helpoin ja tehokkain - vaikkakaan ei välttämättä halvin - strategia on asenna yhdistelmä GFCI / AFCI -katkaisimet kaikille piireille, jotka vaativat joko GFCI- tai AFCI-suojausta.