Nozioni di base sul GFCI
Un GFCI è buono solo quanto la sua installazione e ispezione.
Un interruttore di circuito di guasto a terra (GFCI) è l’unico dispositivo di protezione progettato per proteggere le persone da scosse elettriche da un sistema elettrico. Per questo motivo, dobbiamo capire cos’è un GFCI, come funziona e quali sono i suoi limiti.
Basta guardare il NEC per la definizione di un GFCI. Il NEC lo definisce come “un dispositivo destinato alla protezione del personale che funziona per diseccitare un circuito o parte di esso entro un periodo di tempo stabilito quando una corrente verso terra supera un valore predeterminato che è inferiore a quello richiesto per far funzionare il dispositivo di protezione da sovracorrente del circuito di alimentazione.”
Un dispositivo di protezione GFCI funziona sul principio di monitorare lo squilibrio di corrente tra il conduttore non a terra (caldo) e a terra (neutro) del circuito. Non controlla il conduttore di terra, e quindi funzionerà ancora in un circuito senza terra.
In un tipico circuito a 2 fili, la corrente che ritorna all’alimentazione sarà uguale alla corrente che lascia l’alimentazione (tranne qualche piccola perdita). Se la differenza tra la corrente in uscita e quella di ritorno attraverso il trasformatore di corrente del dispositivo di protezione GFCI supera i 5mA (51mA), il circuito a stato solido apre i contatti di commutazione e disalimenta il circuito (vedi Figura, sopra). Questo accadrà sempre finché il GFCI è in ordine di funzionamento. Tuttavia, i GFCI si guastano più spesso di quanto si pensi. E non danno alcun segno evidente che non forniscono più la loro protezione.
In genere, quando un dispositivo di protezione GFCI si guasta, i contatti di commutazione rimangono chiusi, e il dispositivo continua a fornire energia – ma nessuna protezione.
Secondo uno studio condotto dall’American Society of Home Inspectors (pubblicato su IAEI News, novembre/dicembre 1999), il 21% degli interruttori automatici GFCI e il 19% delle prese GFCI testate non hanno fornito protezione GFCI. Eppure, il circuito è rimasto eccitato! Nei casi esaminati, i guasti dei circuiti di rilevamento GFCI erano principalmente dovuti a danni alla protezione interna contro le sovratensioni transitorie (varistori metallo-ossido) che proteggono il circuito di rilevamento GFCI. Questi danni sono stati causati da sovratensioni dovute a fulmini e altri transitori. In aree ad alta attività di fulmini, come il sud-ovest della Florida, il tasso di fallimento per gli interruttori GFCI era più del 57%.
Un produttore fa una presa GFCI da 15A 125V che non si può resettare se il circuito GFCI non fornisce più la protezione dai guasti a terra. Inoltre, questa particolare presa GFCI ha una funzione integrata di inversione linea-carico che impedisce al GFCI di resettarsi se l’installatore inverte erroneamente le connessioni di carico e di linea.
Un ultimo pensiero sulla protezione GFCI: Premete la funzione di test del dispositivo di protezione GFCI per assicurarvi che funzioni. Questi sono dispositivi eccellenti quando sono cablati correttamente. Tuttavia, non dare mai per scontato che un dispositivo di protezione GFCI sia operativo se non lo provi!
Sidebar: Attenzione
Se una persona tocca il conduttore caldo e neutro allo stesso tempo – anche se il circuito è protetto da GFCI – si possono verificare gravi scosse elettriche o morte. Questo perché il trasformatore di corrente all’interno del dispositivo di protezione GFCI non percepisce uno squilibrio tra la corrente di partenza e quella di ritorno, e i contatti di commutazione rimangono chiusi.
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