Guia passo a passo:instalação de um disjuntor GFCI de pólo único em um painel de 120/240 V

Como instalar um disjuntor GFCI 1-P, 15A – 120V para circuitos ramificados

Disjuntor GFCI de 1 pólo

Um disjuntor GFCI (interruptor de circuito de falha à terra) unipolar é um dispositivo de proteção projetado para fornecer proteção contra sobrecorrente e proteção contra falha à terra para circuitos ramificados de 120 V. Ao contrário de um disjuntor unipolar padrão, um disjuntor GFCI monitora continuamente o equilíbrio de corrente entre o condutor quente (não aterrado) e o condutor neutro (aterrado). Se for detectado um desequilíbrio superior a 4–6 mA, isso indica fuga de corrente para o terra, portanto, o disjuntor GFCI desarma instantaneamente para reduzir o risco de choque elétrico e incêndio.

Os disjuntores GFCI de 1 pólo são comumente instalados em painéis de fase dividida de 120/240 V para proteger circuitos que fornecem receptáculos ou equipamentos em locais molhados, úmidos ou perigosos, como banheiros, cozinhas, garagens, áreas externas, porões, áreas de lavanderia e locais semelhantes exigidos pelo Código Elétrico Nacional (NEC).

Um disjuntor GFCI difere de um disjuntor padrão. Ele protege um condutor quente de 120 V (fornecido por Hot 1 ou Hot 2) e oferece proteção contra falhas de aterramento e sobrecorrente.

Um GFCI 1-P requer uma conexão neutra ao disjuntor, por isso inclui um fio neutro pigtail branco integrado que se conecta ao barramento neutro no painel principal. Da mesma forma, o neutro do lado da carga é conectado ao GFCI, não ao barramento neutro no painel principal. Dessa forma, um GFCI protege todo o circuito derivado, não apenas os receptáculos individuais. Resumindo, um GFCI fornece proteção contra sobrecorrente (como um disjuntor comum) e falha à terra contra riscos de choque elétrico.

Características:

• Número de poloneses: 1 pólo – conecta-se a uma linha (L1 ou L2), ou seja, um condutor quente (preto ou vermelho).
• Tensão: Opera e protege circuitos ramificados de 120 V. (Linha para Neutro).
• Classificação de amperagem: Geralmente disponível em 15A, 20A, 25A e 30A.
• Fiação: Os condutores quente e neutro do disjuntor GFCI, juntamente com o fio terra do barramento de aterramento, conectam-se à carga do circuito derivado de 120 V. O pigtail branco integrado no disjuntor GFCI sempre se conecta ao barramento neutro.
• Operação: Dispara quando detecta corrente de fuga entre a linha e o neutro ou há uma sobrecarga, curto-circuito ou falha no único fio quente (ou fase).
• Aplicativo: De acordo com os requisitos da NEC – usado principalmente para iluminação padrão, tomadas, receptáculos, tomadas e pequenos eletrodomésticos em locais externos e úmidos.

Requisitos NEC para proteção GFCI:

NEC 210.8(A) exige proteção GFCI para receptáculos de 125/250 V, monofásicos, de 15 e 20 A em locais específicos, incluindo banheiros, garagens, áreas externas, porões, cozinhas, áreas de serviço, spas, banheiras de hidromassagem e espaços semelhantes.

De acordo com 210.8(A), para unidades residenciais e não residenciais, todas as tomadas e receptáculos de 120/240V instalados nos locais especificados em 210.8(A)(1) a (A)(11) e alimentados por circuitos ramificados monofásicos classificados como 150V ou menos para o aterramento devem ter proteção GFCI.

A proteção GFCI é necessária para várias aplicações em conformidade com os seguintes artigos NEC:210.8, 406.3, 424.44, 426.28, 427.22, 511.12, 517.17, 517.20, 525.23, 530.44, 547.28, 555.35, 620,6, 625,54, 680,5, 680,21, 680,22, 680,23, 680,27, 680,32, 680,43, 680,44, 680,51 a 680,59, 680,62 e 680,71.

Fiação de um disjuntor GFCI unipolar em um painel de 120/240 V

Para substituir ou instalar um novo disjuntor GFCI 1-P em um painel principal de 120/240 V, siga o seguinte guia de fiação passo a passo.

1. Desligar a energia:DESLIGUE o disjuntor principal que alimenta o painel. Confirme com um testador de tensão se os barramentos estão desenergizados (exceto os terminais de serviço antes da chave principal).

1. Encaixe o novo disjuntor GFCI firmemente no barramento do painel (em L1 ou L2). Se estiver substituindo por um disjuntor padrão, use o slot exato usado para o disjuntor anterior.

1. Identifique os seguintes condutores do circuito derivado:

• • Condutor quente (preto ou vermelho)
  • Condutor neutro (branco)
  • Condutor de aterramento do equipamento (EGC) – Condutor verde/nu como fio de aterramento 
  • Pinça de fábrica do disjuntor GFCI (para ser conectado ao barramento neutro)

1. Conecte os condutores do lado da carga da seguinte forma:

• • Insira o fio quente do circuito derivado (preto) no terminal LOAD do disjuntor.
  • Insira o neutro do circuito derivado (branco) no terminal neutro do disjuntor GFCI.
  • Conecte o pigtail branco do disjuntor ao barramento neutro no painel
  • Conecte o condutor de aterramento desencapado ou verde ao barramento de aterramento.

1. Restaure a energia e teste/reinicialize o disjuntor da seguinte forma:
   • Recoloque a tampa do painel e ligue o disjuntor principal, bem como o disjuntor GFCI recém-instalado.
   • Pressione TESTE botão no disjuntor para verificar a operação adequada. Redefinir o disjuntor após o teste.

1. Restaure a energia e teste/reinicialize o disjuntor da seguinte forma:
   • Recoloque a tampa do painel e ligue o disjuntor principal, bem como o disjuntor GFCI recém-instalado.
   • Pressione TESTE botão no disjuntor para verificar a operação adequada. Redefinir o disjuntor após o teste.

É bom saber:

• Para terminação, retire cerca de ½” (≈12,7 mm) de isolamento de cada condutor.
• O torque de aperto necessário para a terminação do condutor é de 40,7 lbf·in (4,6 N·m) para condutores com áreas de seção transversal variando de 0,006 a 0,03 pol2 (4 a 20 mm2), ou conforme especificado pelas marcações do fabricante do painel ou do disjuntor.
• A conexão do pigtail branco integrado ao barramento neutro no painel principal é obrigatória para a operação adequada do GFCI.
• Certifique-se de que o barramento neutro esteja corretamente ligado (no painel principal/desconexão de serviço) ou isolado (no subpainel), dependendo do tipo de painel.
• Um neutro compartilhado não é permitido em circuitos unipolares protegidos por GFCI. Em outras palavras, cada disjuntor GFCI deve ter seu próprio neutro dedicado.
• Não conecte um disjuntor GFCI a um condutor de carga com comprimento unidirecional total superior a 250 pés (76 m).

No diagrama de fiação de exemplo, um disjuntor GFCI 1-P de 15 A/120 V é conectado para proteger um receptáculo de 15 A – 125 V (NEMA 5-15). De acordo com a Tabela 310.16 da NEC, o tamanho adequado para um circuito de 15A e a tomada NEMA 5-15R associada é #14 AWG. O mesmo tamanho de fio, ou seja, #14AWG, deve ser usado para condutor de aterramento de equipamento (EGC) de acordo com a Tabela NEC 250.122.

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Fiação de um disjuntor GFCI unipolar
Da mesma forma, o diagrama de fiação a seguir mostra um disjuntor GFCI de 1 pólo de 20A/120V conectado a uma tomada de receptáculo de 20A – 125V (NEMA 5-20).
Fiação do disjuntor GFCI 20A-120V
Espere as tomadas e receptáculos de 15/20A, um disjuntor GFCI unipolar pode ser conectado para diferentes classificações e tomadas NEMA usadas em sistemas de alimentação de 120V, como.

• Fiação de um disjuntor GFCI de 1 pólo para tomada de 15A
• Fiação de um disjuntor GFCI de 1 pólo para tomadas GFCI de 15A, 20A e 30A
• Fiação de um disjuntor GFCI de 1 pólo para tomada de 20A
• Fiação de um disjuntor GFCI de 1 pólo para receptáculo de 30A
• Fiação de um disjuntor GFCI de 1 pólo para receptáculo 30A TT-30 (usado com trailers de viagem e trailers)

Instruções, precauções e códigos

• De acordo com a Tabela NEC – 310.16, Tabela – 210.24(1) e NEC 240.4(D)(4), o tamanho do fio adequado é cobre 14 AWG (ou alumínio #12 AWG) para usar com uma tomada de 15A e protegido por um GFCI/disjuntor de 15/120V.
• De acordo com a Tabela 250.122 da NEC, use o mesmo tamanho de fio de cobre #14 AWG para aterramento (EGC).
• O tamanho correto do disjuntor é disjuntor monopolar, 15A ou GFCI para uma tomada 15A-125V – NEC 210.21(B)(2).
• Para um circuito GFCI de 15A e 1 polo, você pode usar NM-B (Romex) para locais internos e secos, UF-B para passagens externas ou subterrâneas e condutores THHN/THWN quando instalados em conduítes.
• Um disjuntor/GFCI unipolar de 15 A pode ser usado para carga contínua de 12 A (que dura 3 ou mais horas) e carga não contínua máxima de 15 A – 210,19(A), 210,20(A), 215,2(A), 215,3 e 230,42(A).
• Um disjuntor/GFCI de 1 pólo e 15 A a 120 volts pode suportar carga não contínua de 1.800 watts (15A × 120V). Para uso contínuo, limite a carga a cerca de 1.440 watts (80% de 1.800 W).
• Não use tomada de 20A em disjuntor de 15A. Se houver mais de um receptáculo no mesmo circuito, você pode usar uma tomada de 15A em um disjuntor de 20A. Em outras palavras, é código usar tomada 15A em disjuntor 20A (NEC 210.21(B)(2)), mas não é permitido usar tomada 20A em disjuntor 15A.

Aviso:

• Certifique-se de desconectar a fonte de alimentação desligando o disjuntor no painel principal antes de realizar qualquer trabalho elétrico.
• Se não tiver certeza, entre em contato com um eletricista licenciado para fazer isso de acordo com os códigos de área locais.
• O autor não será responsável por quaisquer perdas, ferimentos ou danos decorrentes da exibição ou uso destas informações ou se você tentar qualquer circuito no formato errado. Então, por favor! Tenha cuidado porque a eletricidade é muito perigosa.

Recursos:

Instalações de fiação de disjuntores padrão e disjuntores GFCI

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• Como conectar um disjuntor monopolar
• Como conectar um disjuntor de 2 pólos
• Como conectar um disjuntor de 3 pólos
• Como conectar um disjuntor tandem
• Como conectar disjuntores GFCI
• Como conectar um disjuntor AFCI

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