Как защитават хората от електрически шок уредите за прекъсване на кръговете при дефект на земята (GFCIs)

Устройство за прекъсване на кръга при дефект (GFCI) защитава хората от електрически удар, като непрекъснато мониторира електрическия ток в кръга. Неговият принцип на действие е следния:

1. Мониторинг на баланса на тока: Във вътрешността на устройството GFCI има трансформатор за ток или подобен сензор, който мониторира тока в и двата проводника - фазата (живия проводник) и нулевия проводник едновременно. При нормални условия токът в тези два проводника трябва да е равен, но противоположен по посока; токът, влизащ в потребителя, трябва да е равен на този, който се връща към източника на мощност.

2. Детектиране на дисбаланс на тока: Ако се появи дефект на земята, например, когато някой докосне заредена част и токът премине през човека към земята, малка част от тока няма да се върне чрез нулевия проводник, а ще утичи към земята. Това води до дисбаланс между токовете в фазата и нулевия проводник.

3. Бърз отговор: Устройството GFCI е проектирано да детектира този малък дисбаланс на тока много чувствително, обикновено в диапазона от 4 до 6 милиампера (mA). Веднага след като се засече такава разлика в тока, GFCI действа моментално, прекъсвайки доставката на мощност в изключително кратък времеви интервал (общо по-малко от 0,1 секунди), като по този начин спира потенциално опасния ток преди да причини значителен вреда на човека.

4. Предоставяне на защита: По този начин, дори и ако човек докосне зареден обект, GFCI може да прекъсне кръга преди човекът да изпита сериозен електрически удар, което значително намалява риска и тежестта на електрическия удар.

5. Подходящост за влажни среди: Тъй като водата е добър проводник на електричество, риска от електрически удар се увеличава при използване на електрически устройства във влажни среди като баните, кухните или на открито. Устройствата GFCI са особено полезни в такива ситуации, значително повишавайки безопасността.

Кратко резюме, GFCI е важна защитна система, която може бързо да прекъсне доставката на мощност преди опасна ситуация да се развие напълно, ефективно защитавайки индивидуално от потенциално смъртоносни или сериозни електрически удари. Те са широко използвани в жилищни, комерсиални и индустриални среди, особено в области, където контактът с вода или земята е вероятен.