Mikä on GFCI ja mihin sitä tarvitaan?

GFCI eli maasulkusuojakytkin on sähköinen turvalaite, joka voi kirjaimellisesti pelastaa henkesi. GFCI: itä on vaadittu kodeissa tavalla tai toisella vuodesta 1968 lähtien, mutta useimmat asunnonomistajat eivät tiedä mitä ne ovat, tai he tuntevat ne vain hassun näköisiksi myyntipisteiksi kylpyhuoneissaan ja keittiössään. GFCI -pistorasiat (tunnetaan myös nimellä astiat) ovat edelleen yksi yleisimmistä GFCI -laitteiden muodoista, mutta uudemmat kodit käyttävät yhä enemmän GFCI: tä katkaisijat tarjotakseen samanlaisen suojan koko kotitalouspiirille, ei vain pistorasioille.

GFCI-laitteiden hengenpelastusominaisuuksien pitäisi riittää vakuuttamaan sinut käyttämään niitä mihin tahansa soveltuvaan johdotusprojektiin, mutta jos se ei vaikuta sinuun, ehkä paikallinen laki vaikuttaa. GFCI -suojausta tarvitaan monilla kodin alueilla aina, kun johdotusta muutetaan tai päivitetään. Vaikka et ole suunnittelemassa sähköprojektia, jos sinulla on vanhempi koti, josta puuttuu GFCI -suoja märissä tiloissa (kylpyhuoneet, keittiöt, ulkona jne.), Se on todella hyvä idea lisätä se. Tämä on kiistatta paras tapa parantaa

Kärki

Mitä GFCI tekee?

Yksinkertaisesti sanottuna GFCI voi havaita epätasapainon sähkövirrassa ja katkaista virran automaattisesti, jos se havaitsee ongelman - erityisesti maasulku. Maavika ilmenee, kun sähkö katkeaa suunnitellulta reitiltä (kuten johdolta) ja yrittää palata lähteelle tahatonta polkua pitkin (kuten metalliesine, vesiallas tai ihminen) keho). Kun James Bond tappaa hyökkääjänsä työntämällä hänet täytettyyn kylpyammeeseen ja heittämällä kannettavan lämmittimen, hän helpottaa tätä sähköiskua luomalla maavika. Herra Bond on onnekas, että lämmitintä ei ole kytketty GFCI -pistorasiaan, mikä olisi pelastanut salamurhaajan hengen (mutta missä tässä on hauskaa?).

Todennäköisesti kotielämäsi on huomattavasti vaarattomampi kuin 007: n, mutta silti on olemassa monia sähköiskuja. GFCI -suojausta koskevat koodisäännöt on suunniteltu suojaamaan sinua alueilla, joilla maaperän viat ovat yleisimpiä, erityisesti alueilla, joilla on kosteutta tai märkiä olosuhteita. GFCI: t voivat myös suojata viallisilta laitteilta, erityisesti niiltä, ​​joissa on eristämättömät metallikotelot tai kotelot, jotka voivat saada jännitteen, jos laitteen sisällä on oikosulku.

Kuinka GFCI toimii

GFCI sisältää anturin, joka valvoo virtausta sähkövirta sähköpiirin kuumien ja neutraalien johtimien (johtojen) välillä. Normaalioloissa sähkö virtaa lähteestä (huoltopaneeli tai katkaisulaite) pistorasiaan tai muuhun laitteeseen kuumajohtoa pitkin ja palaa lähteeseen neutraalijohtoa pitkin. Jos anturi havaitsee minuutin muutoksen - vain 0,004 ampeeria (4 milliampeeria tai 4 mA) - nykyisessä virtauksessa, se katkaisee virran sen piirin osalle, jota se suojaa. Tällainen muutos virtauksessa osoittaa, että sähkö menee sinne, minne sen ei pitäisi.

Kuinka testata GFCI

GFCI -anturit eivät kestä ikuisesti, ja ne voivat epäonnistua kunnolla. Siksi GFCI -myyntipisteet ja katkaisimissa on testi- ja nollauspainikkeet kasvoillaan. Testaus on yhtä helppoa kuin testipainikkeen painaminen varmistaaksesi, että GFCI napsahtaa pois ja paina sitten nollauspainiketta virran palauttamiseksi. Ajatuksena on, että asunnon omistajat noudattavat valmistajan ohjeita ja testaavat kaikki GFCI -arvonsa kerran kuukaudessa. Jos olet kuitenkin kuten useimmat ihmiset, olet tehnyt tämän ehkä kerran tai todennäköisemmin koskaan.

Useimmat nyt myydyt GFCI-laitteet tunnistavat tämän todellisuuden. Onneksi tämä automaattinen testaus suoritetaan sulkematta pistorasiaa tai katkaisijaa, kuten sinä tee manuaalinen testi, ja se tehdään paljon useammin (niin usein kuin 90 minuutin välein) tuntia). Valmistajat suosittelevat edelleen manuaalista testausta. Itsetestaavissa GFCI-laitteissa on merkkivalot: vihreä tarkoittaa, että kaikki on hyvin, ja punainen tarkoittaa, että laite on epäonnistunut testissä tai se on saavuttanut nimelliskäyttöiän (ja on aika vaihtaa se).

Missä GFCI -tietoja tarvitaan

GFCI -suojausvaatimukset määräytyvät paikallisessa rakennus- tai sähkölaissa, ja paikallisella rakennusviranomaisella on viimeinen sana siitä, missä tarvitset GFCI: tä talossasi. Useimmat paikalliset koodit perustuvat kuitenkin kansallisen sähkökoodin (NEC) suosituksiin. NEC päivitetään kolmen vuoden välein, ja sitä tarkistettiin viimeksi vuonna 2020.

Vuoden 2020 NEC edellyttää GFCI -suojaa seuraavilla alueilla:

• Keittiöt
• Kylpyhuoneet
• Pesutilat
• Kellarit
• Ulkona
• Autotallit
• Indeksointitilat
• Allas- ja spa -alueet

Yleisten alueiden lisäksi GFCI -vaatimuksia voidaan soveltaa tiettyihin laitteisiin tai laitteisiin. Esimerkiksi, öljypumput, porealtaat, porealtaat ja porealtaat tarvitsevat GFCI -suojan. Säännöt voivat koskea myös tietyn alueen eri elementtejä. Keittiössä useimpien pistorasioiden on oltava GFCI-suojattuja, mutta ei keittiön valaistusta. Indeksointitilassa kaikissa pistorasioissa ja valaistuksessa on oltava GFCI -suoja.

Vuoden 2020 NEC laajensi GFCI -suojaa muutamalla avainalueella. Aiemmin GFCI-suojaa sovellettiin vain vakiojännitteisiin (120 voltin) piireihin. Tämä tarkoitti, että sähköliesit ja kuivaimet, jotka toimivat 240 voltilla, olivat vapautettuja. Vuoden 2020 NEC: n mukaan GFCI-suoja koskee piirejä, joiden jännite on enintään 250 volttia, joten nyt kuivausrumpujen pistorasioiden on oltava GFCI-suojattuja, ja alueiden pistorasiat tarvitsevat GFCI-suojaa, jos ne ovat alle 6 metrin päässä pesuallasta. Astianpesukoneiden on myös oltava GFCI-suojattuja vuoden 2020 NEC-direktiivin mukaisesti. Lopuksi GFCI -suojaa kellareissa laajennettiin kattamaan kaikki kellarit, ei vain keskeneräiset kellarit, kuten aiempien vaatimusten mukaisesti.

GFCI -myyntipisteet vs. GFCI -katkaisijat

Monien vuosien ajan GFCI -suojaa kodeissa tarjosivat GFCI -pistorasiat, ja sähköasentajat ja kodinrakentajat yksinkertaisesti asensivat GFCI -pistorasiat minne tahansa. GFCI -pistorasiat voidaan kytkeä kahdella tavalla. Yksipaikkaisella johdotuksella GFCI-pistorasia suojaa vain itseään. Useiden paikkojen johdotuksessa GFCI-pistorasia suojaa itseään ja kaikkia pistorasioita ja muita laitteita saman piirin GFCI-pistorasian ulkopuolella (tai "alavirtaan"); se ei tarjoa suojaa GFCI: n ja huoltopaneelin välillä.

Monipaikkaista johdotusta käytetään, kun yhden piirin useat pistorasiat tarvitsevat GFCI-suojaa, kuten keittiön työtason pistorasiat tai kylpyhuoneet, joissa on useampi kuin yksi pistorasia. Tämän kokoonpanon avulla voit asentaa yhden GFCI -pistorasian (joka maksaa noin 15–25 dollaria) useiden suojaamiseksi standardipistorasiat (joka voi maksaa alle 2 dollaria kukin) samassa piirissä. Jos keittiöpöytäalueellasi on yksi GFCI -pistorasia ja useita muita, jotka näyttävät normaalilta, on todennäköistä, että GFCI suojaa niitä kaikkia.

Pistorasioilla, jotka on kytketty yhden tai usean sijainnin suojaukseen, on paikkansa ja ne ovat hyväksyttäviä tapoja tavata GFCI -vaatimukset, mutta uusilla kodinrakennuksilla ja johdotuspäivityksillä suurin osa GFCI -suojauksesta saadaan GFCI -piiristä katkaisijat. GFCI -katkaisija suojaa kaikkia laitteita koko piirissä, mukaan lukien kaikki pistorasiat, kytkimet, valot, laitteet, johdot ja muut laitteet. GFCI-katkaisijat maksavat monta kertaa enemmän kuin tavalliset katkaisijat (noin 40 dollaria 120 voltin GFCI-katkaisijalta), mutta ne säästävät GFCI-pistorasioiden korkeita kustannuksia. Nykypäivän GFCI-katkaisijat testaavat itsensä (manuaalisten testauspainikkeiden lisäksi) aivan kuten uudemmat GFCI-myyntipisteet. Erityistapauksissa, kuten sähköiset kuivaimet, tarvitaan GFCI-katkaisija, koska 240 voltin GFCI-kuivausrummun ulostuloa ei ole (ainakaan vielä).

GFCI: n asentaminen

GFCI -katkaisijat ja pistorasiat asennetaan samalla tavalla kuin vakiovarusteet, ja ne on suunniteltu sopimaan vakiovarusteisiin sähkölaatikoihin ja huoltopaneelikatkaisijapaikkoihin. Tämä tarkoittaa, että voit vaihtaa vanhan tavanomaisen katkaisijan tai pistorasian GFCI -malliin. GFCI -asennuksessa on kuitenkin joitain tärkeitä eroja.

Kun asennat tavallisen 120 voltin katkaisijan, piirin kuumajohto (tyypillisesti musta) kytkeytyy yhteen itse katkaisijan liittimeen, ja piirin nollajohdin (tyypillisesti valkoinen) kytkeytyy nollaliitäntäpalkkiin the huoltopaneeli. Piirin maadoitusjohto yhdistetään paneelin maadoituspalkkiin. Sitä vastoin GFCI -katkaisimessa on liittimet sekä piirin kuumajohdolle että piirin nollajohdolle, joten molemmat johdot kytketään katkaisijaan. Siinä on myös oma neutraali lanka (valkoinen kierretty lanka, jota usein kutsutaan letiksi); tämä kytkeytyy paneelin neutraaliliittimeen. Piirin maadoitus kytketään maadoituspalkkiin, kuten vakiovirtakatkaisimen yhteydessä.

Vakiovarusteisessa duplex -pistorasiassa (jossa on kaksi pistokepaikkaa) on kaksi kuuma- ja kaksi neutraaliliitintä. Useimmissa asennuksissa kaksi liitintä ovat keskenään vaihdettavissa, ja voit liittää jokaisen kuumajohdon kumpaankin kuumaliitäntään; sama koskee neutraaleja. GFCI -pistorasiassa yksikään liittimistä ei ole vaihdettavissa. Yksi kuuma ja yksi neutraali on merkitty "viivaksi" ja toinen kuuma ja neutraali on merkitty "kuormalle". Käytät vain riviliittimiä yhden paikan johdotukseen, ja käytät sekä linja- että kuormaliittimiä useisiin paikkoihin johdotus.

GFCI -pistorasioissa on myös maadoitusruuvi (kuten vakiopistorasioissa), johon liität piirin maadoitusjohtimen, jos sellainen on. Yksi mukava asia GFCI: ssä on, että et tarvitse maadoitusjohtoa GFCI -suojauksen tarjoamiseksi. Itse asiassa vanhempien maadoittamattomien pistorasioiden korvaaminen GFCI: llä voi parantaa turvallisuutta. On kuitenkin tärkeää huomata, että GFCI: t eivät tarjoa perusteita. Jos asennat GFCI: n piiriin, jossa ei ole maadoitusta, aseta pistorasian peitelevyyn tarra, jossa lukee "ei laitteita maadoitettu" (tai vastaava sanamuoto). Löydät nämä tarrat laatikon sisältä, jossa on uusi GFCI -pistorasia.

GFCI ja AFCI

Nyt kun tiedät hieman enemmän GFCI: stä, se auttaa perehdyttämään AFCI: een tai valokaaren vikavirtasuojakytkimet. AFCI: t ilmestyivät GFCI: n jälkeen, mutta niitä tarvitaan nyt useammassa paikassa ympäri kotia kuin GFCI: itä. Yleisesti ottaen AFCI -suojaus on vaaditaan kaikkialla paitsi kylpyhuoneissa, autotalleissa, ulkona ja ryömintätiloissa ja keskeneräisissä kellareissa (vaaditaan valmiina kellarit). AFCI -laitteet löytyy pistorasioista ja katkaisijoista, ja ne asennetaan aivan kuten GFCI -kollegansa. AFCI: t suojaavat valokaaren vikoja vastaan, jotka ovat yleisiä syitä piirin ylikuormituksiin ja sähköpaloihin. Yhdessä GFCI: t ja AFCI: t ovat tehneet nykyaikaisista johdotusjärjestelmistä vähemmän todennäköisiä, että ne järkyttävät sinua tai sytyttävät talosi tuleen. Sitä on vaikea väitellä.

Saat lisäluottoa, jos olet arvannut, että jotkin kodin alueet tarvitsevat sekä GFCI- että AFCI -suojaa. Näitä ovat erityisesti keittiöt, valmiit kellarit ja pesutilat. Nykyinen vakiokäytäntö tämän kaksoissuojausvaatimuksen täyttämiseksi on asentaa kaksitoiminen GFCI/AFCI-katkaisija. Ne tarjoavat sekä GFCI- että AFCI -suojan koko piirille. Ne testaavat itseään, ne asennetaan aivan kuten tavalliset GFCI- tai AFCI-katkaisijat, ja ne maksavat vain noin 8 dollaria tai 10 dollaria enemmän. Jos olet ostamassa kaksitoimista katkaisijaa, älä hämmenny termistä "yhdistelmä", joka osoittaa yksinkertaisesti, että laite suojaa kahta eri kaarivikaluokkaa vastaan. Lähes kaikki AFCI: t ovat yhdistelmätyyppejä, ja jotkut (ei kaikki) on merkitty CAFCI: ksi. Vain "kaksitoiminen" katkaisija tarjoaa sekä GFCI- että AFCI-suojan.