credit: Home ElectricalWenn ein FI-Schutzschalter auslöst, können Sie ihn durch Drücken der Reset-Taste zurücksetzen.Als die Elektrizität in Wohngebieten zu Beginn des 20. Jahrhunderts noch in den Kinderschuhen steckte, enthielten Stromkreise keinen Erdungspfad und es kam häufig zu Erschütterungen. Sie könnten einen Schlag bekommen, wenn Sie nur einen Lichtschalter einschalten oder ein Gerät berühren. Um dem abzuhelfen, forderte der National Electrical Code (NEC) ab 1947 eine Erdung, zunächst für Waschküchensteckdosen und ab 1962 für alle Nebenstromkreise in einem Gebäude. Die Physik ist kompliziert, aber die Erdung eines Stromkreises gibt Elektrizität einen Weg zur Erde, so dass sie diesen Weg nicht findet, wenn sie durch den Körper einer Person oder durch brennbare Baumaterialien geht.
Ein Erdungspfad verringert die Wahrscheinlichkeit von Stromschlägen, es ist jedoch nicht ungewöhnlich, dass dieser Pfad durch abgenutzte Isolierung oder eine lose Verbindung im System beeinträchtigt wird. In diesem Fall kann eine Person immer noch einen schweren und sogar tödlichen Schock erleiden. Das berüchtigtste Beispiel ist eine Person, die einen Schock erleidet, wenn sie unabsichtlich mit einem nicht isolierten Werkzeug oder Gerät, wie einer Bohrmaschine oder einem Fön, im Wasser oder auf nassem Boden steht.
Der Hauptzweck eines FI-Schutzschalters besteht darin, solche Unfälle zu verhindern, wenn der Erdungspfad nicht ordnungsgemäß funktioniert. GFCI ist eine Abkürzung für FI-Schutzschalter, und es wird manchmal zu GFI abgekürzt, oder FI-Schutzschalter. Es ist im Grunde ein schnell wirkender Leistungsschalter, der den Stromfluss stoppt, bevor jemand verletzt wird. Ein FI-Schutzschalter soll in erster Linie keine Brände verhindern - das ist die Aufgabe eines FI-Schutzschalters oder eines Lichtbogenschutzschalters -, kann dies jedoch auch tun, indem die Möglichkeit von überhitzten Kabeln, die während eines Erdschlusses auftreten, beseitigt wird.
Wie funktioniert ein GFCI?
Ein FI-Schutzschalter enthält eine Festkörperschaltung, die die Stromstärke, die von dem Gerät zur Last fließt, und die zurückgesendete Stromstärke überwacht. Diese Maße sollten immer gleich sein. Wenn sich das von der Last an das Gerät zurückgesendete elektrische Signal von dem an die Last gesendeten Signal unterscheidet, löst der FI-Schutzschalter aus, öffnet den Stromkreis und unterbricht den Stromfluss. FI-Schutzschalter sind so ausgelegt, dass sie auf sehr kleine Signaldifferenzen von 4 bis 5 mA (Milliampere) reagieren, und sie reagieren schnell, in der Regel innerhalb von weniger als 1/10 Sekunde.
Arten von GFCI-Geräten
Gutschrift: Ace HardwareGFCI-Leistungsschalter machen einzelne GFCI-Steckdosen überflüssig.GFCIs tauchten erstmals 1971 als elektrische Steckdosen auf, und Steckdosen sind nach wie vor der häufigste Typ von GFCI-Geräten. Eine FI-Schutzschalter-Steckdose ist leicht von einer herkömmlichen zu unterscheiden, da sie zwei vertikal auf der Vorderseite angeordnete Tasten aufweist. Die obere Taste, die rot sein kann oder nicht, ist die Taste, die den internen Leistungsschalter nach dem Auslösen zurücksetzt, und die untere Taste, die schwarz sein kann, ist eine Testtaste. Wenn Sie es einschieben, löst der Leistungsschalter aus.
FI-Schutzschalter sind eine weitere Form des Erdschlussschutzes. Ein FI-Schutzschalter unterscheidet sich von einem herkömmlichen durch ein weißes Kabel, das an den neutralen Bus in der Schalttafel angeschlossen werden muss, um sicherzustellen, dass der Schutzschalter den Rückstrom durch den Stromkreis überwachen kann. Ein FI-Schutzschalter schützt einen gesamten Stromkreis und kostet ungefähr drei FI-Schutzschalter. Es schützt aber den gesamten Stromkreis vor Erdschlüssen.
Gutschrift: Power Distribution OnlineGFCI-Verlängerungskabel bieten sofortigen Erdschlussschutz.Wenn Sie einen sofortigen GFCI-Schutz benötigen, stehen Ihnen zwei temporäre Optionen zur Verfügung. Eine ist eine tragbare FI-Schutzschalter-Steckdose, die an eine herkömmliche Steckdose angeschlossen werden kann und einen Erdschlussschutz für jedes Gerät bietet, das Sie an die Steckdose anschließen. Wie eine permanente FI-Schutzkontaktsteckdose verfügt eine tragbare Steckdose über zwei vertikal angeordnete Tasten, mit denen der Leistungsschalter zurückgesetzt und geprüft werden kann. Die andere temporäre Option ist eine schnurgebundene FI-Schutzkontaktsteckdose. Dies wird auch an eine herkömmliche Steckdose angeschlossen und sieht aus wie ein normales Verlängerungskabel, mit Ausnahme des eingebauten FI-Schutzschalters mit den bekannten Reset- und Test-Tasten. Alles, was Sie an ein GFCI-Kabel anschließen, ist gegen Erdschluss geschützt. Wenn Sie mehrere Steckdosen benötigen, können Sie eine FI-Schutzschalter-Box kaufen.
Wo benötigt der NEC GFCI-Steckdosen?
Gutschrift: Vista RemodelingOutlets in der Nähe von Küchen- und Badwaschbecken müssen mit einem FI-Schutz ausgestattet sein.Der NEC forderte erstmals 1971 FI-Schutzschalter, jedoch nur in Poolbereichen. Die Anforderung wurde schnell auf alle Außenbehälter, dann auf Baustellen und Badezimmer und schrittweise auf andere Bereiche in einem Gebäude ausgeweitet. Die 2017er Ausgabe des NEC (ein offizielles Dokument, das alle drei Jahre überarbeitet wird) schreibt GFCIs an Orten vor, an denen wahrscheinlich Wasser vorhanden ist. Diese schließen ein:
- Badezimmer
- Garagen
- Draußen
- Unvollendete Keller
- Leerzeichen crawlen
- Küchen
- Waschräume
- Pools und Wellnessbereiche
Stromkreise, die durch einen FI-Schutzschalter geschützt sind, benötigen keine separaten FI-Schutzschalterbuchsen. Da an so vielen Orten ein FI-Schutz erforderlich ist, ist die Installation eines FI-Schutzschalters häufig eine kostengünstige Alternative zur Installation einzelner Steckdosen.
FI-Schutzschalter und Steckdosen müssen beim Auslösen zurückgesetzt werden, damit sie zugänglich sind. Der Code erlaubt es nicht, eine FI-Schutzkontaktsteckdose hinter einem Hindernis wie einer Couch oder einem Bücherregal zu installieren.
Duale GFCI / AFCI-Geräte für umfassenden Schutz
Kredit: Schneider ElectricCombination GFCI / AFCI-Steckdosen und -Schalter werden zum Standard.Ein FI-Schutzschalter schützt vor Stromstößen, die möglicherweise einen Stromschlag verursachen können, während ein FI-Schutzschalter vor Lichtbögen schützt, die einen Brand auslösen können. Beide Arten des Schutzes sind durch den Code vorgeschrieben, der AFCIs an noch mehr Stellen als den GFCI-Anforderungen erfordert. Da AFCIs und GFCIs nach unterschiedlichen Dingen suchen, arbeiten sie auf unterschiedliche Weise. Ein AFCI vergleicht keinen ein- und ausgehenden Strom. Stattdessen werden Stromstärke und Wellenformcharakteristik überwacht, um zu erkennen, wann eine Anomalie wie Lichtbogenbildung oder Funkenbildung auftritt.
Da sowohl GFCIs als auch AFCIs einen kritischen Schutz bieten und vom NEC gefordert werden, haben Hersteller damit begonnen, beide Funktionen in Steckdosen, tragbaren Steckdosen und Leistungsschaltern zu integrieren. Wenn Sie keine Doppelfunktionsschalter oder Steckdosen installieren, können Sie dennoch beide Schutzarten erhalten, indem Sie AFCI-Schutzschalter und GFCI-Steckdosen an allen Stellen installieren, an denen der NEC sie benötigt. Die einfachste und effektivste - wenn auch nicht unbedingt die kostengünstigste - Strategie besteht darin, kombinierte FI-Schutzschalter für alle Stromkreise zu installieren, die entweder einen FI-Schutz oder einen FI-Schutz erfordern.
