GFCI ščitijo sistem ožičenja vašega doma

Ko je bila v zgodnjem dvajsetem stoletju električna energija v stanovanjih v povojih, tokokrogi niso vključevali zemeljske poti in so bili udarci pogosti. Šok lahko doživite samo, če vklopite stikalo za luč ali se dotaknete naprave. Da bi to odpravili, je Nacionalni električni zakonik (NEC) začel zahtevati ozemljitev leta 1947, najprej za pralnice in do leta 1962 za vse veje v stavbi. Fizika je zapletena, toda ozemljitev vezja v bistvu daje električni poti zemljo, tako da te poti ne bo našla s prehodom skozi človekovo telo ali gradbene materiale, ki so vnetljivi.

Ozemljitvena pot zmanjšuje verjetnost udarcev, vendar ni redkost, da to pot ogrozi obrabljena izolacija ali ohlapna povezava v sistemu. Ko se to zgodi, lahko človek še vedno doživi resen in celo usoden šok. Najbolj razvpit primer je človek, ko med nestrpnim ravnanjem z neizoliranim orodjem ali napravo, kot je vrtalnik ali sušilec za lase, ostane šokiran, ko stoji v vodi ali na mokri zemlji.

Glavni namen GFCI je preprečiti tovrstne nesreče, če ozemljitvena pot ne deluje pravilno. GFCI je kratica, za katero stoji prekinitev tokokroga okvara ozemljitve, včasih pa se skrajša na GFI ali prekinitev ozemljitve. V bistvu gre za hitro delujoči odklopnik, ki ustavi pretok električne energije, preden se kdo poškoduje. GFCI ni prvenstveno namenjen preprečevanju požarov - to je naloga podjetja AFCI, ali prekinjalec vezja okvare loka - vendar lahko to stori tudi z odpravo možnosti pregretih žic, ki se pojavijo med ozemljitvijo.

Naprava GFCI vsebuje vezje polprevodniškega sistema, ki spremlja količino toka, ki gre na obremenitev iz naprave, in količino, ki se vrača. Te meritve morajo biti vedno enake. Če se električni signal, ki se z bremena vrne v napravo, razlikuje od signala, ki gre na obremenitev, se GFCI sproži, odpre se tokokrog in ustavi pretok električne energije. GFCI so zasnovani tako, da se odzovejo na zelo majhne razlike signalov - 4 do 5 mA (miliamperov) - in se hitro odzovejo, običajno v manj kot 1/10 sekunde.

GFCI so se prvič začeli pojavljati kot električne posode leta 1971, posode pa so še vedno najpogostejši tip GFCI naprave. Posodo GFCI je enostavno razlikovati od običajne, saj ima na sprednji strani dva gumba, razporejena navpično. Zgornji gumb, ki je lahko ali ne mora biti rdeč, je gumb, ki ponastavi notranji odklopnik po izklopu, spodnji gumb, ki je lahko črn, je testni gumb. Ko ga potisnete noter, se stikalo izklopi.

Odklopniki GFCI so še ena oblika naprave za zaščito pred napakami v tleh. Odklopnik GFCI se od običajnega razlikuje po tem, da ima belo žico, ki mora biti pritrjena na nevtralna vodila na plošči, da se zagotovi, da lahko odklopnik nadzira povratni tok skozi vezje. Odklopnik GFCI ščiti celoten krog in stane približno tri GFCI posode. Toda zaščitil bo celoten tokokrog pred napakami na tleh.

Ko potrebujete takojšnjo zaščito GFCI, imate dve začasni možnosti. Eden od njih je prenosna posoda GFCI, ki se priključi v običajno posodo in zagotavlja zaščito pred napakami pri tleh za vse naprave, ki jih vtaknete vanj. Tako kot stalna posoda GFCI ima tudi prenosna dva gumba, nameščena navpično, za ponastavitev odklopnika in njegovo testiranje. Druga začasna možnost je priključena GFCI posoda. Ta se priklopi tudi v običajno vtičnico in je videti kot običajen podaljšek, razen vgrajenega modula GFCI z že znanimi gumbi za ponastavitev in preizkušanje. Vse, kar priključite na kabel GFCI, ima zaščito pred napakami. Če potrebujete več prodajnih mest, lahko kupite napajalno omarico GFCI.

NEC je prvič začel uporabljati posode GFCI leta 1971, vendar le na bazenih. Zahteva je hitro razširila na vse zunanje posode, nato na gradbišča in kopalnice ter postopoma na druga območja v stavbi. Izdaja NEC za leto 2017 (uradni dokument, ki se revidira vsaka tri leta) zahteva GFCI na mestih, kjer je verjetno prisotna voda. Tej vključujejo:

• Kopalnice
  
• Garaže
  
• Na prostem
  
• Nedokončane kleti
  
• Poiščite prostore
  
• Kuhinje
  
• Pralnice
  
• Bazeni in zdravilišča
  

Vsako vezje, ki je zaščiteno z odklopnikom GFCI, ne potrebuje ločenih posod GFCI. Ker je zaščita GFCI potrebna na tako številnih lokacijah, je namestitev odklopnika GFCI pogosto stroškovno učinkovita alternativa namestitvi posameznih posod.

GFCI odklopnike in posode je treba ponastaviti med potovanjem, zato morajo biti dostopne. Koda ne dovoljuje namestitve posode GFCI za oviro, na primer na kavč ali knjižno polico.

Naprava GFCI ščiti pred napetostjo, ki bi nekoga lahko povzročila električna napetost, medtem ko AFCI ščiti pred električnimi strelami, ki bi lahko začele požar. Obe vrsti zaščite določa koda, ki zahteva AFCI na še več lokacijah kot zahteve GFCI. Ker AFCI in GFCI iščejo različne stvari, delujejo na različne načine. AFCI ne primerja dohodnega in odhodnega toka. Namesto tega spremlja trenutne značilnosti jakosti in valovnih oblik, ki mu pomagajo prepoznati, ko se pojavi anomalija, kot sta streljanje ali iskrenje.

Ker tako GFCI kot AFCI zagotavljajo kritično zaščito in jih zahtevajo NEC, proizvajalci sta obe funkciji začeli vključevati v vtičnice, prenosne vtičnice in vezje odklopniki. Če ne namestite dvofunkcijskih odklopnikov ali vtičnic, lahko vseeno dobite obe vrsti zaščite, tako da namestite odklopnike AFCI in posode GFCI na vsa mesta, kjer jih zahtevajo NEC. Vendar je najlažja in najučinkovitejša - čeprav ne nujno tudi najcenejša - strategija namestite kombinirane odklopnike GFCI / AFCI za vsa vezja, ki potrebujejo bodisi zaščito GFCI bodisi AFCI.