Qu'est-ce qu'un GFCI et où en ai-je besoin ?

Le GFCI, ou disjoncteur de fuite à la terre, est un dispositif de sécurité électrique qui peut littéralement vous sauver la vie. Les GFCI sont requis dans les maisons sous une forme ou une autre depuis 1968, mais la plupart des propriétaires ne savent pas ce qu'ils sont, ou ils ne les connaissent que comme des prises amusantes dans leurs salles de bains et cuisines. Les prises GFCI (également appelées prises) sont toujours l'une des formes les plus courantes d'appareils GFCI, mais les maisons plus récentes utilisent de plus en plus GFCI disjoncteurs pour offrir une protection similaire à l'ensemble des circuits domestiques, pas seulement aux prises.

La capacité de sauvetage des GFCI devrait être suffisante pour vous convaincre de les utiliser sur tout projet de câblage applicable, mais si cela ne vous influence pas, la loi locale le fera peut-être. La protection GFCI est requise dans de nombreuses zones de la maison chaque fois que le câblage existant est modifié ou mis à jour. Même si vous ne prévoyez pas de projet électrique, si vous avez une maison plus ancienne qui n'a pas de protection GFCI dans les zones humides (salles de bain, cuisines, extérieurs, etc.), c'est vraiment une très bonne idée de l'ajouter. C'est sans doute le meilleur moyen d'améliorer

Conseil

À quoi sert un GFCI ?

En termes simples, un GFCI peut détecter des déséquilibres dans le flux d'électricité et couper automatiquement l'alimentation s'il détecte un problème - en particulier, un défaut à la terre. Un défaut à la terre se produit lorsque l'électricité s'éloigne de son chemin prévu (comme un fil) et essaie de retourner à sa source le long d'un chemin non prévu (comme un objet métallique, une flaque d'eau ou un être humain corps). Lorsque James Bond tue son agresseur en le poussant dans une baignoire remplie et en y jetant un radiateur portable, il facilite cette électrocution en créant un défaut à la terre. M. Bond a de la chance que le radiateur n'ait pas été branché sur une prise GFCI, ce qui aurait sauvé la vie de l'assassin (mais où est le plaisir là-dedans ?).

Très probablement, votre vie à la maison est considérablement moins dangereuse que celle de 007, mais il y a encore beaucoup de risques de choc qui se cachent. Les règles du code concernant la protection GFCI sont conçues pour vous protéger dans les zones où les défauts à la terre sont les plus courants, en particulier les zones où l'humidité ou les conditions humides sont présentes. Les GFCI peuvent également protéger contre les chocs causés par les appareils défectueux, en particulier ceux avec des boîtiers ou des boîtiers métalliques non isolés qui peuvent être mis sous tension s'il y a un court-circuit à l'intérieur de l'appareil.

Comment fonctionne un GFCI

Un GFCI contient un capteur qui surveille le flux de courant électrique entre les conducteurs chauds et neutres (fils) dans un circuit électrique. Dans des conditions normales, l'électricité circule de la source (le panneau de service ou le boîtier de disjoncteur) à une prise ou à un autre appareil le long du fil chaud, et elle retourne à la source le long du fil neutre. Si le capteur détecte un changement infime - aussi peu que 0,004 ampères (4 milliampères ou 4 mA) - dans le flux de courant, il coupe l'alimentation de la partie du circuit qu'il protège. Un tel changement de débit indique que l'électricité va là où elle ne devrait pas.

Comment tester un GFCI

Les capteurs GFCI ne durent pas éternellement et ils peuvent ne pas fonctionner correctement. C'est pourquoi Prises DDFT et les disjoncteurs ont des boutons de test et de réinitialisation sur leurs faces. Le test est aussi simple que d'appuyer sur le bouton de test pour s'assurer que le GFCI s'éteint, puis d'appuyer sur le bouton de réinitialisation pour rétablir l'alimentation. L'idée est que les propriétaires suivront les instructions du fabricant et testeront tous leurs GFCI une fois par mois. Cependant, si vous êtes comme la plupart des gens, vous l'avez fait peut-être une fois ou, plus probablement, jamais.

Reconnaissant cette réalité, la plupart des dispositifs GFCI actuellement vendus s'auto-testent et peuvent s'éteindre s'ils échouent à leur propre test. Heureusement, ce test automatique se fait sans couper la prise ou le disjoncteur, comme vous faire avec un test manuel, et il est fait beaucoup plus fréquemment (aussi souvent que toutes les 90 minutes à quelques les heures). Pour mémoire, les fabricants recommandent toujours les tests manuels. Les GFCI à autotest disposent de voyants lumineux: le vert signifie que tout va bien et le rouge signifie que l'appareil a échoué à un test ou a atteint sa durée de vie nominale (et qu'il est temps de le remplacer).

Où les GFCI sont requis

Les exigences en matière de protection GFCI sont prescrites par le code local du bâtiment ou de l'électricité, et l'autorité locale du bâtiment a le dernier mot sur l'endroit où vous avez besoin de GFCI dans votre maison. Cependant, la plupart des codes locaux sont basés sur les recommandations du National Electrical Code (NEC). Le NEC est mis à jour tous les trois ans et a été révisé pour la dernière fois en 2020.

Le NEC 2020 requiert une protection GFCI dans les domaines suivants :

• Cuisines
• Salles de bain
• Buanderies
• Sous-sols
• En plein air
• Garages
• Vides sanitaires
• Espaces piscine et spa

En plus de celles des zones générales, les exigences DDFT peuvent s'appliquer à des appareils ou appareils spécifiques. Par exemple, pompes de puisard, les bains à remous, les baignoires à jets et les bains à remous ont tous besoin d'une protection GFCI. Les règles peuvent également s'appliquer à différents éléments dans une zone donnée. Dans la cuisine, la plupart des prises doivent être protégées par un disjoncteur de fuite de terre mais pas l'éclairage de la cuisine. Dans un vide sanitaire, toutes les prises et tous les éclairages doivent être protégés par un disjoncteur de fuite de terre.

Le NEC 2020 a étendu la protection GFCI dans quelques domaines clés. Auparavant, la protection GFCI s'appliquait uniquement aux circuits à tension standard (120 volts). Cela signifiait que les cuisinières et les sécheuses électriques, qui fonctionnent sur 240 volts, étaient exemptées. Selon le NEC 2020, la protection GFCI s'applique aux circuits jusqu'à 250 volts, donc maintenant les prises pour les sécheuses doivent être protégées par GFCI, et les prises pour les cuisinières ont besoin d'une protection GFCI si elles se trouvent à moins de 6 pieds d'un évier. Les lave-vaisselle doivent également être protégés par GFCI conformément au NEC 2020. Enfin, la protection GFCI dans les sous-sols a été étendue pour inclure tous les sous-sols, et pas seulement les sous-sols non finis, comme c'était le cas avec les exigences précédentes.

Prises GFCI vs. Disjoncteurs GFCI

Pendant de nombreuses années, la protection GFCI dans les maisons a été fournie par des prises GFCI (prises), et les électriciens et les constructeurs de maisons ont simplement installé des prises GFCI là où elles étaient nécessaires. Les prises GFCI peuvent être câblées de deux manières. Avec un câblage à emplacement unique, une prise GFCI ne se protège que d'elle-même. Avec un câblage à emplacements multiples, une prise GFCI se protège ainsi que toutes les prises et autres appareils au-delà (ou "en aval" de) la prise GFCI sur le même circuit; il n'assure pas la protection entre le GFCI et le panneau de service.

Le câblage à emplacements multiples est utilisé lorsque plusieurs prises sur un même circuit nécessitent une protection GFCI, comme avec les prises de comptoir de cuisine ou dans les salles de bain qui ont plus d'une prise. Cette configuration vous permet d'installer une seule prise GFCI (qui coûte environ 15 $ à 25 $) pour protéger plusieurs prises standards (qui peut coûter moins de 2 $ chacun) sur le même circuit. Si votre zone de comptoir de cuisine a une prise GFCI et plusieurs autres qui semblent normales, il y a de fortes chances que le GFCI les protège toutes.

Les prises câblées pour une protection à emplacement unique ou à emplacements multiples ont leur place et sont des moyens acceptables de répondre Exigences GFCI, mais avec les nouvelles constructions de maisons et les mises à niveau du câblage, la plupart des protections GFCI sont fournies par le circuit GFCI disjoncteurs. Un disjoncteur GFCI protège chaque appareil sur un circuit entier, y compris toutes les prises, interrupteurs, lumières, appareils, câblages et autres équipements. Les disjoncteurs GFCI coûtent plusieurs fois plus cher que les disjoncteurs standard (environ 40 $ pour un disjoncteur GFCI de 120 volts), mais ils vous permettent d'économiser le coût élevé des prises GFCI. Les disjoncteurs GFCI d'aujourd'hui sont auto-testés (en plus d'avoir des boutons de test manuels), tout comme les nouvelles prises GFCI. Dans des cas particuliers, comme avec séchoirs électriques, un disjoncteur GFCI est requis car il n'existe pas de prise de sécheuse GFCI de 240 volts (du moins pas encore).

Installation d'un GFCI

Les disjoncteurs et les prises GFCI s'installent de la même manière que leurs homologues standard et sont conçus pour s'adapter aux boîtiers électriques standard et aux fentes des disjoncteurs du panneau de service. Cela signifie que vous pouvez remplacer un ancien disjoncteur ou une prise standard par un modèle GFCI. Cependant, il existe des différences importantes avec l'installation du GFCI.

Lors de l'installation d'un disjoncteur standard de 120 volts, le fil chaud du circuit (généralement noir) se connecte au seul borne sur le disjoncteur lui-même, et le fil neutre du circuit (généralement blanc) se connecte à la barre à bornes neutre sur les panneau de service. Le fil de terre du circuit se connecte à la barre de terre du panneau. En revanche, un disjoncteur GFCI a des bornes pour le fil chaud du circuit et le fil neutre du circuit, de sorte que ces deux fils se connectent au disjoncteur. Il a également son propre fil neutre (un fil blanc enroulé souvent appelé queue de cochon); cela se connecte à la barre à bornes neutre sur le panneau. La terre du circuit se connecte à la barre de mise à la terre, comme avec une installation de disjoncteur standard.

Une prise duplex standard (avec deux jeux de fentes de prise) a deux bornes chaudes et deux bornes neutres. Pour la plupart des installations, les deux points chauds sont interchangeables et vous pouvez connecter chaque fil chaud à l'une ou l'autre des bornes chaudes; il en est de même pour les neutres. Avec une prise GFCI, aucune des bornes n'est interchangeable. Un chaud et un neutre sont étiquetés "ligne", et les autres chauds et neutres sont étiquetés "charge". Vous utilisez uniquement le bornes de ligne pour le câblage à emplacement unique, et vous utilisez à la fois les bornes de ligne et de charge pour les emplacements multiples câblage.

Les prises GFCI ont également une vis de mise à la terre (comme les prises standard) où vous connectez le ou les fils de terre du circuit s'il y en a. Une bonne chose à propos d'un GFCI est que vous n'avez pas besoin d'un fil de terre pour fournir une protection GFCI. En fait, le remplacement des anciennes prises non mises à la terre par des GFCI peut améliorer la sécurité. Cependant, il est important de noter que les GFCI ne fournissent pas de motif. Si vous installez un GFCI sur un circuit sans mise à la terre, vous devez placer un autocollant sur la plaque de couverture de la prise indiquant « aucune mise à la terre de l'équipement » (ou un libellé similaire). Vous trouverez ces autocollants à l'intérieur de la boîte avec une nouvelle prise GFCI.

GFCI et AFCI

Maintenant que vous en savez un peu plus sur les GFCI, il vous sera utile d'avoir une introduction aux AFCI, ou disjoncteurs de défaut d'arc. Les AFCI sont apparus après les GFCI, mais ils sont désormais nécessaires dans plus d'endroits de la maison que les GFCI. D'une manière générale, la protection AFCI est requis partout sauf dans les salles de bain, les garages, à l'extérieur et dans les vides sanitaires et les sous-sols non aménagés (il est requis dans les sous-sols). Appareils AFCI se trouvent sur les prises et les disjoncteurs, et ils s'installent comme leurs homologues GFCI. Les AFCI protègent contre les défauts d'arc, qui sont des causes courantes de surcharges de circuits et d'incendies électriques. Ensemble, les GFCI et les AFCI ont rendu les systèmes de câblage modernes moins susceptibles de vous choquer ou de mettre le feu à votre maison. C'est difficile d'argumenter avec ça.

Vous obtenez un crédit supplémentaire si vous avez supposé que certaines zones de la maison ont besoin à la fois d'une protection GFCI et AFCI. Il s'agit notamment des cuisines, des sous-sols aménagés et des salles de lavage. La pratique courante aujourd'hui pour répondre à cette exigence de double protection consiste à installer un disjoncteur GFCI/AFCI à double fonction. Ceux-ci fournissent à la fois une protection GFCI et AFCI à l'ensemble du circuit. Ils s'auto-testent, ils s'installent comme les disjoncteurs GFCI ou AFCI standard et ils ne coûtent qu'environ 8 $ ou 10 $ de plus. Si vous magasinez pour un disjoncteur à double fonction, ne soyez pas confus par le terme «combinaison», qui indique simplement que l'appareil protège contre deux catégories différentes de défauts d'arc. Pratiquement tous les AFCI sont de type combiné et certains (pas tous) sont étiquetés « CAFCI ». Seul un disjoncteur "à double fonction" fournit à la fois une protection GFCI et AFCI.