Κατανοήστε τα σφάλματα τόξου και την προστασία AFCI

Ο όρος "σφάλμα τόξου" αναφέρεται σε μια κατάσταση όπου χαλαρές ή διαβρωμένες συνδέσεις καλωδίωσης δημιουργούν μια διακοπτόμενη επαφή για να προκαλέσει σπινθήρα ηλεκτρικού ρεύματος ή τόξο μεταξύ μεταλλικών σημείων επαφής.Ακούτε τόξο όταν ακούτε έναν διακόπτη φώτων ή μια πρίζα να βουίζει ή να σφυρίζει.Αυτό το τόξο μεταφράζεται σε θερμότητα και στη συνέχεια παρέχει το έναυσμα για ηλεκτρικές πυρκαγιές, αυτό στην πραγματικότητα καταστρέφει τη μόνωση που περιβάλλει τα μεμονωμένα αγώγιμα σύρματα.Το να ακούτε ένα βόμβο διακόπτη δεν σημαίνει ότι η πυρκαγιά είναι απαραιτήτως επικείμενη, αλλά σημαίνει ότι υπάρχει ένας πιθανός κίνδυνος που πρέπει να αντιμετωπιστεί.

Σφάλμα τόξου έναντι σφάλματος γείωσης έναντι βραχυκυκλώματος

Οι όροι σφάλμα τόξου, σφάλμα γείωσης και βραχυκύκλωμα προκαλούσαν μερικές φορές σύγχυση, αλλά στην πραγματικότητα έχουν διαφορετική σημασία και το καθένα απαιτεί διαφορετική στρατηγική για την πρόληψη.

• Ένα σφάλμα τόξου, όπως αναφέρθηκε παραπάνω, εμφανίζεται όταν χαλαρές συνδέσεις καλωδίων ή διαβρωμένα καλώδια προκαλούν σπινθήρες ή τόξο, μπορεί να δημιουργήσει θερμότητα και πιθανότητα ηλεκτρικών πυρκαγιών.Μπορεί να είναι πρόδρομος ενός βραχυκυκλώματος ή σφάλματος γείωσης, αλλά από μόνο του, ένα σφάλμα τόξου μπορεί να μην τερματίσει ούτε έναν GFCI ούτε έναν διακόπτη κυκλώματος.Το κανονικό μέσο προστασίας από σφάλματα τόξου είναι ένας AFCI (διακοπή κυκλώματος σφάλματος τόξου)—είτε μια πρίζα AFCI ή ένας διακόπτης κυκλώματος AFCI.Τα AFCI προορίζονται για την πρόληψη (προφύλαξη) του κινδύνου πυρκαγιάς.
• Ως σφάλμα γείωσης νοείται ένας συγκεκριμένος τύπος βραχυκυκλώματος στο οποίο ενεργοποιούμενο «θερμό» ρεύμα έρχεται σε τυχαία επαφή με μια γείωση.Μερικές φορές, ένα σφάλμα γείωσης είναι στην πραγματικότητα γνωστό ως "βραχύτητα προς τη γείωση".Όπως και άλλοι τύποι βραχυκυκλωμάτων, τα καλώδια κυκλώματος χάνουν την αντίσταση κατά τη διάρκεια ενός σφάλματος γείωσης και αυτό προκαλεί μια ανεμπόδιστη ροή ρεύματος που θα πρέπει να προκαλέσει τη διακοπή λειτουργίας του διακόπτη κυκλώματος.Ωστόσο, ο διακόπτης κυκλώματος μπορεί να μην λειτουργεί αρκετά γρήγορα για την αποφυγή ηλεκτροπληξίας, ο ηλεκτρικός κώδικας απαιτεί ειδικές προστατευτικές διατάξεις για αυτόν τον λόγο, γι' αυτό οι GFCI (διακοπτές κυκλώματος σφάλματος γείωσης) πρέπει να εγκατασταθούν σε τοποθεσίες όπου είναι πιο πιθανό να εμφανιστούν σφάλματα γείωσης. όπως πρίζες κοντά σε σωλήνες υδραυλικών εγκαταστάσεων ή σε εξωτερικούς χώρους.Μπορούν να κλείσουν ένα κύκλωμα ακόμη και πριν γίνει αισθητό ένα σοκ, επειδή αυτές οι συσκευές αντιλαμβάνονται ότι η ισχύς αλλάζει πολύ γρήγορα.Οι GFCI, επομένως, είναι μια συσκευή ασφαλείας που προορίζεται κυρίως για προστασίααποπληξία.
• Το βραχυκύκλωμα αναφέρεται σε οποιαδήποτε κατάσταση κατά την οποία το ενεργοποιημένο «ζεστό» ρεύμα ξεφεύγει από το εγκατεστημένο σύστημα καλωδίωσης και έρχεται σε επαφή είτε με την ουδέτερη διαδρομή καλωδίωσης είτε με τη διαδρομή γείωσης.Η ροή του ρεύματος χάνει την αντίστασή της και ξαφνικά αυξάνεται σε όγκο όταν συμβαίνει αυτό.Αυτό προκαλεί γρήγορα τη ροή να υπερβεί την χωρητικότητα ρεύματος του διακόπτη κυκλώματος που ελέγχει το κύκλωμα, ο οποίος συνήθως ενεργοποιείται για να σταματήσει τη ροή του ρεύματος.

Ιστορικό κώδικα προστασίας σφαλμάτων τόξου

Το NEC (Εθνικός Ηλεκτρικός Κώδικας) που αναθεωρείται μία φορά κάθε τρία χρόνια, έχει αυξήσει σταδιακά τις απαιτήσεις του για προστασία από σφάλματα τόξου στα κυκλώματα.

Τι είναι η προστασία Arc-Fault Protection;

Η λέξη "προστασία από σφάλματα τόξου" αναφέρεται σε οποιαδήποτε συσκευή που έχει σχεδιαστεί για να προστατεύει από ελαττωματικές συνδέσεις που προκαλούν τόξο ή σπινθήρες.Μια συσκευή ανίχνευσης ανιχνεύει το ηλεκτρικό τόξο και σπάει το κύκλωμα για να αποτρέψει μια ηλεκτρική πυρκαγιά.Οι συσκευές προστασίας από σφάλματα τόξου προστατεύουν τους ανθρώπους από κινδύνους και είναι απαραίτητες για την πυρασφάλεια.

Το 1999, ο Κώδικας άρχισε να απαιτεί προστασία AFCI σε όλα τα κυκλώματα που τροφοδοτούν τις πρίζες κρεβατοκάμαρας και από το έτος 2014 και μετά, σχεδόν όλα τα κυκλώματα που παρέχουν γενικές πρίζες σε χώρους διαβίωσης απαιτείται να διαθέτουν προστασία AFCI σε νέες κατασκευές ή σε έργα αναδιαμόρφωσης.

Από την έκδοση του 2017 του NEC, η διατύπωση της Ενότητας 210.12 αναφέρει:

ΟλαΚυκλώματα διακλάδωσης 120 volt, μονοφασικών, 15 και 20 αμπέρ που τροφοδοτούν εξόδους ή συσκευές εγκατεστημένες σε κουζίνες κατοικιών, οικογενειακά δωμάτια, τραπεζαρίες, σαλόνια, σαλόνια, βιβλιοθήκες, κρησφύγετα, κρεβατοκάμαρες, ηλιόλουστους χώρους, χώρους αναψυχής, ντουλάπες, οι διάδρομοι, οι χώροι πλυντηρίων ή παρόμοιοι χώροι ή χώροι προστατεύονται από AFCI.

Κανονικά, τα κυκλώματα λαμβάνουν προστασία AFCI μέσω ειδικών διακοπτών κυκλώματος AFCI που προστατεύουν όλες τις πρίζες και τις συσκευές κατά μήκος του κυκλώματος, αλλά όπου αυτό δεν είναι πρακτικό, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τις πρίζες AFCI ως εφεδρικές λύσεις.

Η προστασία AFCI δεν είναι απαραίτητη για υπάρχουσες εγκαταστάσεις, αλλά όταν ένα κύκλωμα επεκτείνεται ή ενημερώνεται κατά τη διάρκεια της αναδιαμόρφωσης, τότε πρέπει να λάβει προστασία AFCI.Έτσι, ένας ηλεκτρολόγος που εργάζεται στο σύστημά σας είναι υποχρεωμένος να ενημερώσει το κύκλωμα με προστασία AFCI ως μέρος οποιασδήποτε εργασίας κάνει σε αυτό.Πρακτικά, σημαίνει ότι ουσιαστικά όλες οι αντικαταστάσεις διακοπτών κυκλώματος θα γίνονται πλέον με διακόπτες AFCI σε οποιαδήποτε δικαιοδοσία σύμφωνα με το NEC (Εθνικός Ηλεκτρικός Κώδικας).

Δεν συμμορφώνονται όλες οι κοινότητες με το NEC, ωστόσο, επικοινωνήστε με τις τοπικές αρχές για απαιτήσεις σχετικά με την προστασία AFCI.