Czy możliwe jest porażenie prądem z prawidłowo działającego obwodu GFCI?

11

Rozumiem, że celem obwodu GFCI jest zapobieganie wstrząsowi poprzez wyzwolenie obwodu, jeśli występuje nierównowaga prądu w stosunku do prądu. Więc moje pytanie brzmi: czy masz działający obwód GFCI, albo z powodu gniazdka GFCI, albo z wyłącznika GFCI w panelu serwisowym, czy można zostać porażonym prądem?

Zakładając, że masz właściwie działające gniazdko GFCI, „bezpieczne” byłoby wbicie, powiedzmy, kawałka metalu w gorące gniazdo, trzymając drugi koniec? Podobnie, jeśli posiadasz wyłącznik GFCI w panelu serwisowym, czy możesz „bezpiecznie” zmienić oprawę oświetleniową lub gniazdo w obwodzie bez uprzedniego odcięcia zasilania obwodu.

(Używam słowa „bezpiecznie” w cytatach, ponieważ rozumiem, że nie chciałbyś tego robić ... Jestem tylko ciekawy, czy rzeczywiście tak jest).

Scott Mitchell
źródło
5
Jeśli włożysz kawałek metalu tylko po gorącej stronie , nie powinieneś zostać porażony prądem (teoretycznie). Możesz się jednak zszokować . GFCI nie są natychmiastowe i może potrwać do 25 milisekund (o ile dobrze pamiętam). Należy również pamiętać, że „porażenie prądem” jest definiowane przez zatrzymanie akcji serca, każde porażenie prądem, które nie zatrzymuje serca, nie jest technicznie porażeniem prądem.
Tester101

Odpowiedzi:

25

Tak , możesz zostać porażony prądem nawet z działającym GFCI. GFCI zadziała tylko wtedy, gdy prąd przepłynie z gorąca i nie powróci na zero. Oznacza to, że potknie się, jeśli włożysz widelec w gorącą i wskoczysz do wanny / dotkniesz lodówki, trzymając ją (ponieważ prąd na gorącym NIE jest widoczny na neutralnym - moc ucieka przez obudowę wody lub lodówki do ziemia).

GFCI nie wyłączy się, jeśli złapiesz jeden widelec w każdej ręce i odpowiednio włożysz jeden widelec do gorącego, a drugi do neutralnego (ponieważ cały prąd na gorącym jest również widoczny na neutralnym). W tym momencie polegasz na aktualnie działającym wyłączniku, który zadziała tylko wtedy, gdy prąd przekroczy swoją wartość znamionową (co może, ale nie musi, podczas przechodzenia przez ciało o stosunkowo wysokiej oporności).

GFCI ogranicza szok do niskiego poziomu, często zawodzi i jest dobrym uzupełnieniem (obrona głęboka). http://www.thecircuitdetective.com/gfis.htm

Jeff Ferland
źródło
Czy więc osoba może ponieść porażenie prądem z obwodu chronionego GFCI? Czy w przypadku, gdy GFCI nie wyłączy się, czy może to zranić osobę, która trzyma dwa widelce?
Scott Mitchell,
2
Tak. W scenariuszu z dwoma rozwidleniami będzie tak, jakby nie było GFCI. Obwód wypełni się w twoim sercu, wytworzy mnóstwo ciepła w twoich rękach i naprawdę sprawi ci przykrość lub spowoduje migotanie (zatrzymanie serca). Wyłącznik wyzwala się dopiero po przekroczeniu obciążenia.
Jeff Ferland
3
@ScottMitchell Dla GFCI coś / ktoś musi zostać najpierw porażony prądem. To może nie potrwać długo, ale pomyśl o tym bardziej jako o uratowaniu drugiej osoby, która przychodzi ci na ratunek.
BMitch
2
+1 w komentarzu @ BMitch - zarówno wyłącznik, jak i GFCI wymagają przepływu prądu, zanim zareagują. GFCI reaguje szybciej niż wyłącznik w sytuacjach, w których zareaguje, ale nie są to ludzkie interfejsy do linii energetycznych!
Jeff Ferland
1
GFCI chronią również przed usterkami w urządzeniu - pomyślmy o lodówce lub elektronarzędzie, gdzie obudowa jest uziemiona. Jeśli w urządzeniu znajduje się zwarcie, które łączy rozgrzanie z podwoziem, GFCI wyłączy się i wyłączy zasilanie. Bez GFCI podwozie nadal będzie naelektryzowane, ale przynajmniej podłączone do ziemi, i prawdopodobnie przepłynie wystarczająca ilość prądu, aby zadziałał wyłącznik (ale jak mówi Jeff, wyłącznik nie działa tak szybko jak GFCI). Jeśli nie ma uziemienia, po dotknięciu podwozia utworzysz ścieżkę do uziemienia i poważnie porazisz się prądem.
gregmac
7

GFCI działa, upewniając się, że natężenie prądu jest zawsze równe między gorącą i neutralną stroną obwodu. Jeśli nie jest to prawdą, energia „wycieka” z obwodu z powodu zwarcia do masy, albo „bezpiecznie” przez metalową obudowę urządzenia do uziemionej nogi gniazdka, albo niepewnie przez ciebie do czegoś innego, co jest uziemione jak metal instalacja wodociągowa.

GFCI wykrywa więc NAJBARDZIEJ sytuacje, w których możesz być zszokowany, i zabije obwód. Nadal będziesz odczuwał szok, ale nie powinien on być trwale szkodliwy ani śmiertelny.

GFCI NIE ochroni cię w sytuacjach, w których prąd może przepływać przez ciebie z gorącego do neutralnego, a więc nie ma utraty prądu. Możesz na przykład doznać ostrego wstrząsu, dotykając wystrzępionego, nieuziemionego przewodu urządzenia (jak z tostera) i dotykając obu stron obwodu. O ile nie robisz tego pod wodą lub nie trzymasz metalowego zlewu, nastąpi niewielki „wyciek” do ziemi lub nie będzie go wcale, więc GFCI może zarejestrować dłuższą awarię lub nawet się nie potknąć.

Wyłączniki AFCI (przerywacze zwarć łukowych) są pod pewnymi względami lepsze. Zamiast po prostu upewnić się, że A Hot == A Neutralny, szukają wzorów skoków napięcia lub wariancji, które wskazują, że występuje wyładowanie elektryczne. Oznacza to, że jeśli dotkniesz postrzępionego przewodu lampy, duża zmienność odporności skóry spowoduje powstanie tych wzorów i wyzwolenie wyłącznika. Jednak AFCI podlegają „fałszywym pozytywom”; potkną się, jeśli na przykład podłączysz odkurzacz, który jest już włączony, do gniazdka wyłącznika AFCI. Inne urządzenia z silnymi silnikami mogą powodować podobne fałszywe wyłączenia. Jako takie są one wymagane głównie w sypialniach, w których wyładowanie elektryczne może wywołać pożar w tym pomieszczeniu, co będzie śmiertelnym niebezpieczeństwem na długo przed wyłączeniem alarmu przeciwpożarowego w hali na zewnątrz.

KeithS
źródło
Czy jesteś pewien, że AFCI również chronią GFI? Nigdzie nie widzę tego wspomnianego w ich funkcjach. A (niektóre?) Kod wymaga, aby oba były używane w obwodach, w których gniazdka znajdują się w mokrych miejscach w sypialniach lub pokojach rodzinnych.
wallyk
@wallyk: AFCI będzie zawierał czujnik do wykrywania nierównowagi gorącej / neutralnej, ale czujniki wbudowane w jednostki AFCI nie są tak czułe jak czujniki wbudowane w jednostki GFCI (prawdopodobnie w celu uniknięcia fałszywego wyzwolenia). Wykrywanie niewyważenia w AFCI ochroni przed scenariuszami, w których dwa obwody fazy dopasowującej mają swoje (neutralnie) podłączone przewody neutralne, a przewód zerowy dla jednego z nich zawiedzie. Gdyby obwody zostały zabezpieczone „zwykłymi” wyłącznikami 20 A i służyły za urządzenia o wartości 20 A, to przy zachowanym przewodzie neutralnym przepłynęłoby przez nie 40 A bez wyzwalania wyłącznika.
supercat
-1

Wartości zadane wyłączenia (np. 30mA / 20mS) oparte są na statystycznej analizie prądów elektrycznych. (patrz IEC60479-1) Zaufanie może wynosić> 95%. Jest więc szansa, że ​​dana osoba może zostać porażona prądem, a w pełni funkcjonujący GFCI nie oferuje żadnej ochrony.

Lekcja: Aby uniknąć porażenia prądem, nie dotykaj przewodów pod napięciem!

G de Nys
źródło
1
30mA to ochrona ziemnozwarciowa sprzętu, ziemnozwarciowa ochrona personelu (powszechnie spotykana w domowych gniazdach GFCI) to tylko 4-6mA.
Tester101