Die Unterschiede zwischen AFCIs und GFCIs
Ein Fehlerlichtbogen-Schaltkreisunterbrecher (AFCI) ist ein Gerät, das vor den Auswirkungen von Lichtbogenfehlern schützen soll, indem es die einzigartigen Eigenschaften von Lichtbögen erkennt und dann den Stromkreis abschaltet, wenn es einen Lichtbogenfehler erkennt. Ein FI-Schutzschalter (GFCI) ist ein Gerät, das Menschen vor einem Stromschlag schützt, indem es einen Stromkreis abschaltet, wenn das Stromungleichgewicht 6 mA oder mehr beträgt; er löst nicht aus, wenn das Stromungleichgewicht weniger als 4 mA beträgt.
Jeder Schutztyp ist als Unterbrecher (schützt den gesamten Stromkreis) oder als Steckdose (kann auch stromabwärts der Steckdose schützen, wenn die Lastseite stromabwärts angeschlossen ist) erhältlich.
Generell wollen Sie einen AFCI als Unterbrecher, aber einen GFCI als Steckdose installieren. Warum?
Ein AFCI löst aufgrund von Problemen mit dem Abzweigstromkreis aus (im Allgemeinen aufgrund von Bedingungen in der Wand). Der Benutzer sollte einen Elektriker anrufen, um festzustellen, wo der Lichtbogen entstanden ist.
Ein GFCI hingegen löst aufgrund von Bedingungen außerhalb der Wand aus. Zum Beispiel, wenn der Benutzer etwas einsteckt, das eine Stromschlaggefahr darstellt (was der GFCI als Überschreitung seines 6mA-Auslösepunktes erkennt). Im Allgemeinen möchten Sie nicht, dass der Benutzer zur Schalttafel geht, um das Gerät zurückzusetzen.
Beurteilen Sie jedoch die Anwendung, bevor Sie sich für den einen oder anderen Weg entscheiden. In einigen Fällen ist eine AFCI/GFCI-Doppelfunktionssteckdose die beste Lösung.
AFCI-Schutz
Wo erforderlich, muss der AFCI-Schutz an einer leicht zugänglichen Stelle installiert werden. Er muss gemäß Abschnitt 210.12(A), (B), (C) und (D) bereitgestellt werden:
(A) Alle 15A oder 20A, 120V Abzweigstromkreise, die Steckdosen in Küchen, Familienzimmern, Esszimmern, Wohnzimmern, Wohnzimmern, Bibliotheken, Wohnzimmern, Schlafzimmern, Sonnenzimmern, Freizeiträumen, Schränken, Fluren, Waschbereichen oder ähnlichen Bereichen versorgen. AFCI-Schutz ist nicht erforderlich für Steckdosen, die sich im Freien oder in Garagen oder Badezimmern befinden.
(B) Alle 15A oder 20A, 120V Abzweigstromkreise, die Steckdosen in Schlafzimmern von Wohneinheiten, Wohnzimmern, Fluren, Schränken, Badezimmern oder ähnlichen Bereichen versorgen.
(C) Alle 15A oder 20A, 120V Abzweigstromkreise, die Steckdosen in Gästezimmern und Gästesuiten von Hotels und Motels versorgen.
(D) Abzweigstromkreiserweiterungen oder -modifikationen – Wohneinheiten, Wohnheimeinheiten, Gästezimmer und Gästesuiten. Wenn 15A- oder 20A-, 120V-Abzweigstromkreise in einem der in Abschnitt 210.12(A), (B) oder (C) spezifizierten Bereiche modifiziert, ersetzt oder erweitert werden, müssen sie AFCI-geschützt sein.
Ausnahme: AFCI-Schutz ist nicht erforderlich für Verlängerungskabel, die weniger als 6 Fuß lang sind (Kabelkanal oder Kabel), wenn keine Ausgänge oder Geräte hinzugefügt werden (außer Spleißgeräten). Diese Messung beinhaltet nicht die Leiter innerhalb eines Gehäuses, Schranks oder einer Anschlussdose.
GFCI-Schutz
Wo erforderlich, muss der GFCI-Schutz an einer leicht zugänglichen Stelle angebracht werden. Er muss gemäß Sec. 210.8(A) bis (F) bereitgestellt werden.
– Hinweis 2: Siehe Sec. 422.5 für GFCI-Anforderungen für spezielle Geräte, wie z.B. Fahrzeugsaugmaschinen, Trinkwasserkühler, Hochdruck-Sprühwaschmaschinen, Reifenfüllmaschinen, die für den öffentlichen Gebrauch bereitgestellt werden, und Verkaufsautomaten.
– Hinweis 3: Siehe Abschnitt 555.9 für GFCI-Anforderungen für Bootsaufzüge.
– Hinweis 4: Zusätzliche GFCI-Anforderungen für bestimmte Stromkreise und Geräte sind in den Kapiteln 4, 5 und 6.
Abbildung 1.
Bei der Anwendung der Anforderungen der Abschnitte 210.8(A)(7), 210.8(A)(9), 210.8(B)(5) und 210.8(B)(12) messen Sie den Abstand als den kürzesten Weg, den das flexible Kabel eines Geräts zurücklegt, ohne einen Boden, eine Wand, eine Decke, eine feste Barriere oder ein Fenster zu durchstoßen (Abb. 1).
Wohneinheiten
Steckdosen mit 125 V bis 250 V, die in den folgenden Wohneinheiten installiert werden, müssen mit einem FI-Schutzschalter ausgestattet sein:
(1) Badezimmerbereiche.
(2) Garagen von Wohneinheiten und ebenerdige Teile von Nebengebäuden, die für Lager- oder Arbeitsbereiche einer Wohneinheit genutzt werden.
(3) Im Freien, einschließlich Steckdosen unter der Traufe von Dächern.
Ausnahme: Ein GFCI-Schutz ist nicht erforderlich für eine Steckdose, die für fest installierte elektrische Schneeschmelz-, Enteisungs- oder Rohrleitungs- und Behälterheizungsgeräte bestimmt ist, wenn die Steckdose nicht leicht zugänglich ist und ein Erdschlussschutz für die Geräte gemäß Sec. 426.28 und Sec. 427.22 vorgesehen ist.
(4) Kriechräume auf oder unter dem Boden.
(5) Fertige und nicht fertige Bereiche eines Kellers.
Ausnahme: Eine Steckdose, die nur eine fest installierte Brandmelde- oder Einbruchmeldeanlage versorgt, muss keinen FI-Schutz haben.
(6) Wenn sie Küchenarbeitsflächen versorgt. Steckdosen unter einer Arbeitsplatte für Geräte, wie z.B. Müllpressen oder Müllentsorger, benötigen keinen GFCI-Schutz, es sei denn, sie sind 6 Fuß oder weniger von der oberen Innenkante der Schüssel der Spüle entfernt.
Ein Kühlschrank ist kein Arbeitsplattengerät, so dass ein GFCI-Schutz nicht erforderlich ist, es sei denn, die Steckdose ist 6 Fuß oder weniger von der oberen Innenkante der Schüssel der Küchenspüle entfernt. Steckdosen, die Geschirrspüler versorgen, benötigen einen GFCI-Schutz.
(7) Innerhalb von 6 Fuß von der oberen Innenkante der Schüssel einer Wohneinheit Spüle.
(8) Bootshaus. Der Code verlangt nicht, dass eine Steckdose in einem Bootshaus der Wohneinheit installiert wird, aber wenn eine installiert wird, muss sie mit einem GFCI-Schutz ausgestattet sein.
(9) Innerhalb von 6 ft von der Außenkante einer Badewanne oder Duschkabine, die nicht in einem Badezimmer installiert ist, wie in Art. 100 definiert ist.
(10) Waschküche.
(11) Feuchte und nasse Innenräume.
Zusätzliche GFCI-Anforderungen für Wohneinheiten
Ein paar weitere Orte haben spezielle Überlegungen in Sec. 210.8:
(C) Crawl spaces. Eine Steckdose ist für einen Kriechraum einer Wohneinheit nicht erforderlich, es sei denn, der Raum wird als Lagerraum genutzt oder hat Geräte, die gewartet werden müssen. Sofern kein Fehlerstromschutzschalter gemäß Abschnitt 422.5(B)(3) bis (B)(5) vorgesehen ist, müssen die Steckdosen, die die in Abschnitt 422.5(A) genannten Geräte versorgen, einen Fehlerstromschutzschalter gemäß Abschnitt 422.5(B)(1) oder (B)(2) haben. Wenn es sich bei dem Gerät um einen Verkaufsautomaten gemäß Abschnitt 422.5(A)(5) handelt und kein FI-Schutz gemäß Abschnitt 422.5(B)(3) oder (B)(4) vorhanden ist, muss der Abzweigstromkreis, der die Verkaufsautomaten versorgt, einen FI-Schutz gemäß Abschnitt 422.5(B)(1) oder (B)(2) haben.
(E) Geräte, die gewartet werden müssen. Eine 15A oder 20A, 125V Steckdose muss innerhalb von 25 ft von Heizungs-, Klimaanlagen und Kühlgeräten installiert werden. GFCI-Steckdosen auf dem Dach müssen nur vom Dach aus leicht zugänglich sein. (Siehe Abb. 2.)
Abb. 2. Steckdosen im Außenbereich von Wohneinheiten müssen seit langem mit einem FI-Schutzschalter ausgestattet sein.
(F) Steckdosen im Außenbereich von Wohneinheiten, mit Ausnahme der Steckdosen für Schneeschmelzgeräte, die in Abschnitt 210.8(A)(3) Ausnahme abgedeckt sind, die von einphasigen Abzweigstromkreisen mit einem Nennwert von 150 V oder weniger gegen Erde und 50 A oder weniger versorgt werden.
Ausnahme: Ein GFCI-Schutz ist für Beleuchtungssteckdosen, die nicht in Abschnitt 210.8(C) aufgeführt sind, nicht erforderlich.
Außerhalb von Wohnungen
Ein FI-Schutzschalter ist für alle 125V bis 250V Steckdosen erforderlich, die von einphasigen Abzweigstromkreisen mit 150V oder weniger gegen Erde, 50A oder weniger, versorgt werden, und für alle Steckdosen, die von dreiphasigen Abzweigstromkreisen mit 150V oder weniger gegen Erde, 100A oder weniger, versorgt werden und an den folgenden Orten installiert sind:
(1) Badezimmerbereiche.
(2) Küchen oder Bereiche mit einer Spüle und ständigen Einrichtungen für die Zubereitung von Lebensmitteln oder zum Kochen (Abb. 3).
(3) Auf Dächern. Eine 15A oder 20A, 125V Steckdose muss innerhalb von 25 ft von Heizungs-, Klimaanlagen und Kühlgeräten installiert werden. Dach-GFCI-Steckdosen müssen nur vom Dach selbst aus leicht zugänglich sein.
(4) Im Freien.
(5) Innerhalb von 6 ft von der oberen Innenkante des Beckens eines Waschbeckens.
(6) In feuchten und nassen Innenräumen.
(7) In Umkleideräumen mit Duschen.
(8) In Garagen, Nebengebäuden, Servicebuchten und ähnlichen Bereichen.
(10) Unfertige Bereiche eines Kellers.
(11) Waschräume.
(12) Innerhalb von 6 ft von der Außenkante der Badewanne oder Duschkabine, die nicht in einem Badezimmer gemäß Art. 100.
Fehlervermeidung bei AFCIs und GFCIs
Sie können keine überholten AFCIs oder GFCIs installieren. Der NEC verbietet Ihnen nicht explizit, gebrauchte Stromkreisunterbrecher zu installieren, aber dieses Verbot wird durch das Verbot, wiederaufbereitete zu verwenden, impliziert. Außerdem, warum sollten Sie ein Gerät installieren, von dessen Betrieb und Zuverlässigkeit Sie nicht überzeugt sind?
Ein weit verbreiteter Irrglaube bei
GFCIs ist, dass man sie nicht in 2-Draht Stromkreisen verwenden kann. In der Tat können Sie das; der GFCI erkennt einen Stromunterschied zwischen Leitung und Nullleiter. Sie müssen den GFCI nicht erden, es sei denn, Sie installieren ihn in einem 3-adrigen (geerdeten) System.
Aufgrund der Funktionsweise einer GFCI-Steckdose ist es wichtig, dass der Neutralleiter und die Leitung durch das Gerät geführt werden, wenn Sie nachgeschaltete Geräte schützen wollen, also kein Pigtailing des Neutralleiters. Stellen Sie sicher, dass der netzseitige Leiter und der Neutralleiter an ihren jeweiligen netzseitigen Klemmen enden. Stellen Sie sicher, dass der lastseitige Leiter und der Neutralleiter an ihren jeweiligen lastseitigen Klemmen enden. Testen Sie immer den Betrieb eines neu installierten FI-Schutzschalters, bevor Sie ihn verlassen.
Diese Materialien wurden uns von Mike Holt Enterprises in Leesburg, Fla. zur Verfügung gestellt. Um die von dieser Firma angebotenen Code-Schulungsmaterialien anzusehen, besuchen Sie www.mikeholt.com/code.