Čo je to GFCI a kde ho potrebujem?

GFCI alebo prerušovač obvodu uzemnenia je elektrické bezpečnostné zariadenie, ktoré vám môže doslova zachrániť život. GFCI sú v domácnostiach v tej či onej forme požadované od roku 1968, väčšina majiteľov domov však nevie, čo sú, alebo ich poznajú iba ako vtipne vyzerajúce zásuvky vo svojich kúpeľniach a kuchyniach. Zásuvky GFCI (tiež známe ako zásuvky) sú stále jednou z najbežnejších foriem zariadení GFCI, ale novšie domácnosti stále častejšie používajú GFCI istič ponúkať podobnú ochranu ako v celých obvodoch domácnosti, nielen v zásuvkách.

Schopnosť GFCI zachraňovať život by mala byť dostatočná na to, aby vás presvedčila, aby ste ich použili v akomkoľvek príslušnom elektroinštalačnom projekte, ale ak vás to neovplyvní, možno to urobí miestny zákon. Ochrana GFCI je potrebná v mnohých častiach domu vždy, keď dôjde k zmene alebo aktualizácii existujúceho vedenia. Aj keď neplánujete elektrický projekt, ak máte starší dom, ktorému chýba ochrana GFCI vo vlhkých priestoroch (kúpeľne, kuchyne, vonku, atď.), Je to naozaj, ale naozaj dobrý nápad pridať ho. Toto je pravdepodobne najlepší spôsob, ako sa zlepšiť

Tip

Čo robí GFCI?

Jednoducho povedané, GFCI dokáže cítiť nerovnováhu v toku elektriny a automaticky vypne napájanie, ak zistí problém - konkrétne zemná chyba. K uzemneniu dôjde, keď sa elektrina odchýli od zamýšľanej dráhy (napríklad drôtu) a pokúsi sa o to vráťte sa k svojmu zdroju po nechcenej ceste (napríklad kovový predmet, kaluž vody alebo človek) telo). Keď James Bond zabije svojho útočníka tým, že ho strčí do naplnenej vane a vhodí prenosný ohrievač, uľahčí tento zásah elektrickým prúdom vytvorením zemného spojenia. Pán Bond má šťastie, že ohrievač nebol zapojený do zásuvky GFCI, čo by atentátnikovi zachránilo život (ale kde je v tom zábava?).

Váš domáci život je s najväčšou pravdepodobnosťou oveľa menej spojený s nebezpečenstvom ako 007, ale stále existuje množstvo šokových nebezpečenstiev. Pravidlá kódu o ochrane GFCI sú navrhnuté tak, aby vás chránili v oblastiach, kde sú najčastejšie poruchy zeme, najmä v oblastiach s vlhkosťou alebo vlhkom. GFCI môžu tiež chrániť pred šokom z chybných spotrebičov, najmä tých s neizolovanými kovovými krytmi alebo krytmi, ktoré sa môžu napájať, ak je v zariadení skrat.

Ako funguje GFCI

GFCI obsahuje senzor, ktorý monitoruje tok elektrický prúd medzi horúcimi a neutrálnymi vodičmi (vodičmi) v elektrickom obvode. Za normálnych podmienok prúdi elektrina zo zdroja (servisný panel alebo istič) do zásuvky alebo iného zariadenia pozdĺž horúceho vodiča a vracia sa do zdroja pozdĺž neutrálneho vodiča. Ak senzor detekuje minútovú zmenu - už 0,004 ampéra (4 miliampéry alebo 4 mA) - v prúde prúdu, vypne napájanie časti obvodu, ktorý chráni. Takáto zmena toku naznačuje, že elektrina ide tam, kam by nemala.

Ako otestovať GFCI

Senzory GFCI netrvajú večne a nemusia správne fungovať. Preto Zásuvky GFCI a ističe majú na tvárach testovacie a resetovacie tlačidlá. Testovanie je také jednoduché, ako stlačením testovacieho tlačidla zaistíte, že GFCI klikne, a potom stlačením tlačidla reset obnovíte napájanie. Ide o to, že majitelia domov sa budú riadiť pokynmi výrobcu a raz za mesiac otestujú všetky svoje GFCI. Ak ste však ako väčšina ľudí, urobili ste to možno raz alebo, pravdepodobne, nikdy.

Uznávajúc túto realitu, väčšina zariadení GFCI, ktoré sa v súčasnosti predávajú, testuje sama a môže sa vypnúť, ak vo vlastnom teste neuspejú. Našťastie toto automatické testovanie prebieha bez vypnutia zásuvky alebo ističa, ako vy Vykonajte manuálny test a je vykonávaný oveľa častejšie (každých 90 minút každých niekoľko minút) hodiny). Pre zaujímavosť, výrobcovia stále odporúčajú ručné testovanie. Automatické testovanie indikátorov funkcií GFCI: zelená znamená, že je všetko v poriadku, a červená znamená, že zariadenie neprešlo testom alebo dosiahlo menovitú životnosť (a je čas ho vymeniť).

Kde sú požadované GFCI

Požiadavky na ochranu GFCI predpisuje miestny stavebný alebo elektrotechnický predpis a miestne stavebné úrady majú konečné slovo o tom, kde vo svojom dome potrebujete GFCI. Väčšina miestnych kódov je však založená na odporúčaniach National Electric Code (NEC). NEC sa aktualizuje každé tri roky a naposledy bol revidovaný v roku 2020.

NEC 2020 vyžaduje ochranu GFCI v nasledujúcich oblastiach:

• Kuchyne
• Kúpeľne
• Práčovne
• Suterény
• Vonku
• Garáže
• Prehľadávať medzery
• Bazén a kúpele

Okrem požiadaviek vo všeobecných oblastiach sa požiadavky GFCI môžu vzťahovať na konkrétne zariadenia alebo zariadenia. Napríklad, žumpy, vírivé vane, tryskové vane a vírivky vyžadujú ochranu GFCI. Pravidlá môžu platiť aj pre rôzne prvky v danej oblasti. V kuchyni musí byť väčšina zásuviek chránená GFCI, nie však kuchynské osvetlenie. V plazivom priestore musia mať všetky zásuvky a osvetlenie ochranu GFCI.

NEC 2020 rozšíril ochranu GFCI v niekoľkých kľúčových oblastiach. Predtým sa ochrana GFCI vzťahovala iba na obvody so štandardným napätím (120 voltov). To znamenalo, že oslobodené sú elektrické sporáky a sušičky, ktoré pracujú na 240 voltoch. Podľa NEC 2020 sa ochrana GFCI vzťahuje na obvody do 250 voltov, takže teraz musia byť zásuvky pre sušičky chránené GFCI a zásuvky pre rozsahy vyžadujú ochranu GFCI, ak sa nachádzajú do 6 stôp od umývadla. Umývačky riadu musia byť podľa NEC 2020 chránené aj GFCI. Nakoniec bola ochrana GFCI v suterénoch rozšírená tak, aby zahŕňala všetky suterény, nielen nedokončené suterény, ako to bolo v prípade predchádzajúcich požiadaviek.

Zásuvky GFCI vs. Ističe GFCI

Po mnoho rokov poskytovali ochranu GFCI v domácnostiach zásuvky (zásuvky) GFCI a elektrikári a stavitelia domov jednoducho nainštalovali zásuvky GFCI všade tam, kde to bolo potrebné. Zásuvky GFCI môžu byť zapojené jedným z dvoch spôsobov. Vďaka zapojeniu na jednom mieste chráni zásuvka GFCI iba seba. Vďaka zapojeniu na viacerých miestach chráni zásuvka GFCI seba a všetky zásuvky a ďalšie zariadenia mimo (alebo „za“) zásuvkou GFCI v rovnakom obvode; neposkytuje ochranu medzi GFCI a servisným panelom.

Elektroinštalácia na viacerých miestach sa používa vtedy, keď viac zásuviek v jednom okruhu potrebuje ochranu GFCI, napríklad pri kuchynských zásuvkách alebo v kúpeľniach, ktoré majú viac ako jednu zásuvku. Táto konfigurácia vám umožňuje nainštalovať jednu zásuvku GFCI (ktorá stojí približne 15 až 25 dolárov) na ochranu viacerých štandardné zásuvky (ktoré môžu stáť menej ako 2 doláre za kus) na rovnakom okruhu. Ak má vaša kuchynská linka jednu zásuvku GFCI a niekoľko ďalších, ktoré vyzerajú normálne, je pravdepodobné, že GFCI chráni všetky.

Zásuvky zapojené pre ochranu na jednom mieste alebo na viacerých miestach majú svoje miesto a sú prijateľným spôsobom stretávania sa Požiadavky GFCI, ale s novými domácimi zostavami a aktualizáciami káblov poskytuje väčšinu ochrany GFCI obvod GFCI ističe. Istič GFCI chráni každé zariadenie v celom obvode vrátane všetkých zásuviek, vypínačov, svetiel, spotrebičov, rozvodov a ďalšieho vybavenia. Ističe GFCI stoja mnohonásobne viac ako štandardné ističe (asi 40 dolárov za 120-voltový istič GFCI), ale ušetria vám vysoké náklady na zásuvky GFCI. Dnešné ističe GFCI sa testujú samy (okrem toho, že majú tlačidlá manuálneho testovania), rovnako ako novšie zásuvky GFCI. V špeciálnych prípadoch, ako napríklad s elektrické sušičky, Je potrebný istič GFCI, pretože neexistuje nič také ako 240-voltový výstup sušičky GFCI (aspoň zatiaľ).

Inštalácia GFCI

Ističe a zásuvky GFCI sa inštalujú podobne ako ich štandardné náprotivky a sú navrhnuté tak, aby sa zmestili do štandardných elektrických skriniek a slotov vypínača servisného panelu. To znamená, že môžete vymeniť starý štandardný istič alebo zásuvku za model GFCI. Pri inštalácii GFCI však existujú niektoré dôležité rozdiely.

Pri inštalácii štandardného 120-voltového ističa sa horúci vodič obvodu (zvyčajne čierny) pripája k jedinému svorku na samotnom ističi a neutrálny vodič obvodu (zvyčajne biely) sa pripája k zapnutej neutrálnej svorkovnici the servisný panel. Uzemňovací vodič obvodu sa pripája k uzemňovacej lište panelu. Naproti tomu istič GFCI má svorky pre horúci vodič obvodu aj pre nulový vodič obvodu, takže obidva tieto vodiče sa pripájajú k ističu. Má tiež svoj vlastný neutrálny drôt (biely stočený drôt často nazývaný pigtail); toto sa pripája k neutrálnej svorkovnici na paneli. Uzemnenie obvodu sa pripája k uzemňovacej lište, ako pri štandardnej inštalácii ističa.

Štandardná duplexná zásuvka (s dvoma sadami zásuvkových zásuviek) má dve horúce a dve nulové svorky. Pri väčšine inštalácií sú tieto dve svorky zameniteľné a každý horúci vodič môžete pripojiť k ľubovoľnému horúcemu terminálu; to isté platí o neutrálnych. Vďaka zásuvke GFCI nie je žiadny z terminálov zameniteľný. Jeden horúci a jeden neutrálny sú označené ako „čiara“ a druhé horúce a neutrálne sú označené ako „načítať“. Používate iba linkové svorky pre zapojenie na jednom mieste a svorky na linke aj na svorke slúžia na viacnásobné umiestnenie elektrické vedenie.

Zásuvky GFCI majú tiež uzemňovaciu skrutku (rovnako ako štandardné zásuvky), ku ktorej pripojíte uzemňovací vodič (y) obvodu, ak existujú. Jedna pekná vec na GFCI je, že na zabezpečenie ochrany GFCI nepotrebujete uzemňovací vodič. Výmena starších neuzemnených zásuviek za GFCI môže v skutočnosti zvýšiť bezpečnosť. Je však dôležité poznamenať, že GFCI neposkytujú základ. Ak inštalujete GFCI na obvod bez uzemnenia, mali by ste na kryciu dosku zásuvky umiestniť nálepku s textom „Žiadne uzemnenie zariadenia“ (alebo podobné znenie). Tieto nálepky nájdete vo vnútri škatule s novou zásuvkou GFCI.

GFCI a AFCI

Keď už o GFCI viete niečo viac, pomôže vám úvod do AFCI, príp prerušovače oblúkových porúch. AFCI sa objavili po GFCI, ale teraz sú požadované na viacerých miestach v domácnosti ako GFCI. Všeobecne povedané, ochrana AFCI je požadované všade okrem kúpeľní, garáží, vonku a v plazivých priestoroch a nedokončených suterénoch (vyžaduje sa v hotových suterény). Zariadenia AFCI sa nachádzajú na zásuvkách a ističoch a inštalujú sa rovnako ako ich náprotivky GFCI. AFCI chránia pred poruchami oblúka, ktoré sú bežnými príčinami preťaženia obvodov a elektrického požiaru. GFCI a AFCI spoločne znižujú pravdepodobnosť, že vás moderné elektroinštalačné systémy šokujú alebo podpália váš dom. Je ťažké s tým polemizovať.

Extra kredit získate, ak sa domnievate, že niektoré oblasti domu vyžadujú ochranu GFCI aj AFCI. Ide predovšetkým o kuchyne, hotové suterény a práčovne. Dnes je štandardnou praxou, ako splniť túto požiadavku na dvojitú ochranu, inštalácia dvojfunkčný istič GFCI/AFCI. Tieto poskytujú ochranu GFCI aj AFCI celému obvodu. Testujú sa sami, inštalujú sa rovnako ako štandardné ističe GFCI alebo AFCI a stoja len o 8 dolárov alebo 10 dolárov viac. Ak nakupujete dvojfunkčný istič, nenechajte sa zmiasť výrazom „kombinácia“, ktorý jednoducho naznačuje, že zariadenie chráni pred dvoma rôznymi kategóriami porúch elektrického oblúka. Prakticky všetky AFCI sú kombinovaného typu a niektoré (nie všetky) sú označené ako „CAFCI“. Iba istič „s dvoma funkciami“ poskytuje ochranu GFCI aj AFCI.