Základy GFCI
GFCI je tak dobrý, jak dobrá je jeho instalace a kontrola.
Přerušovač zemního spojení (GFCI) je jediné ochranné zařízení určené k ochraně osob před úrazem elektrickým proudem z elektrického systému. Z tohoto důvodu musíme pochopit, co je GFCI, jak funguje a jaká jsou jeho omezení.
Pro definici GFCI se stačí podívat do normy NEC. NEC jej definuje jako „zařízení určené k ochraně osob, které funguje tak, že odpojí obvod nebo jeho část od napětí ve stanoveném časovém úseku, když proud do země překročí určitou předem stanovenou hodnotu, která je menší než hodnota potřebná k činnosti nadproudového ochranného zařízení napájecího obvodu.“
Ochranné zařízení GFCI funguje na principu sledování nerovnováhy proudu mezi neuzemněným (horkým) a uzemněným (nulovým) vodičem obvodu. Neuhlídá uzemňovací vodič, a proto bude fungovat i v obvodu bez uzemnění.
V typickém dvouvodičovém obvodu se proud vracející se do zdroje bude rovnat proudu vycházejícímu ze zdroje (s výjimkou některých malých úniků). Pokud rozdíl mezi proudem vystupujícím a vracejícím se přes proudový transformátor ochranného zařízení GFCI překročí 5 mA (51 mA), polovodičové obvody rozepnou spínací kontakty a odpojí obvod od napětí (viz obrázek, výše). K tomu dojde vždy, pokud je GFCI v pořádku. GFCI však selhávají častěji, než si většina lidí myslí. A nedávají navenek žádné znamení, že přestávají poskytovat svou ochranu.
Typicky, když ochranné zařízení GFCI selže, spínací kontakty zůstanou sepnuté a zařízení nadále poskytuje napájení – ale žádnou ochranu.
Podle studie provedené Americkou společností domovních inspektorů (zveřejněné v IAEI News, listopad/prosinec 1999) 21 % testovaných jističů GFCI a 19 % zásuvek GFCI neposkytovalo ochranu GFCI. Přesto obvod zůstal pod napětím! Ve zkoumaných případech byly poruchy snímacích obvodů GFCI většinou způsobeny poškozením vnitřní ochrany proti přechodným přepětím (metalooxidové varistory), které chrání snímací obvod GFCI. Toto poškození vzniklo v důsledku přepětí způsobeného bleskem a jinými přechodnými jevy. V oblastech s vysokou bleskovou aktivitou, jako je jihozápadní Florida, byla míra selhání jističů GFCI více než 57 %.
Jeden výrobce vyrábí 15A 125V zásuvku GFCI, kterou nelze resetovat, pokud obvod GFCI již neposkytuje ochranu proti zemnímu spojení. Tato konkrétní GFCI zásuvka má navíc zabudovanou funkci reverzace zátěže a vedení, která zabraňuje resetování GFCI, pokud instalatér omylem obrátí zapojení zátěže a vedení.
Ještě jedna myšlenka na závěr k ochraně GFCI: Stiskněte testovací funkci ochrany GFCI, abyste se ujistili, že funguje. Jsou to vynikající zařízení, pokud jsou správně zapojena. Nikdy však nepředpokládejte, že ochranné zařízení GFCI je funkční, dokud jej nevyzkoušíte!“
Boční panel: Varování
K vážnému úrazu elektrickým proudem nebo smrti může dojít, pokud se osoba dotkne současně horkého a nulového vodiče – i když je obvod chráněn GFCI. Je to proto, že proudový transformátor v ochranném zařízení GFCI nezaznamená nerovnováhu mezi odcházejícím a vracejícím se proudem a spínací kontakty zůstanou sepnuté
.