GFI 与 GFCI:同一台设备的两个名字,以及一个决定一切的数字
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GFI 与 GFCI:同一台设备的两个名字,以及一个决定一切的数字

GFI 与 GFCI:同一台设备的两个名字,以及一个决定一切的数字

GFI 和 GFCI 是同一种设备。GFCI 是接地故障断路器(ground fault circuit interrupter)的缩写,GFI 是接地故障断路器(ground fault interrupter)的缩写,短名的出现只是因为它更容易印在设备面板上,也更容易写进承包商的订货簿。GFI 与 GFCI 之间不存在任何技术差异、规范差异或性能差异。真正把这类设备彼此区分开来的数字,是它的动作电流,而标准把这个数值定在五毫安,容差为±1 毫安。

这一点在采购环节很关键,因为搜索这两个名字有何差别的买家,多半是想搞清楚货架上两款产品是不是真的不同。它们并没有不同。真正有差别的是这台设备究竟是不是 A 类接地故障断路器,而这问的是它的认证列名,不是标签上的字。Wenzhou Zhengyuan Electronic Co., Ltd. 在温州生产插座测试仪,用于在施工现场检查这类设备;而”检查”与”认证”之间的区别,正是本文大半篇幅要讲的事。

两个名字的由来

《美国国家电气规范》(NEC)通篇使用 ground fault circuit interrupter 这个全称,其背后的认证标准 UL 943 也使用同样的措辞。制造商把更短的 GFI 印到设备面板和产品目录上,行业里也就跟着叫开了。电气材料商把同一批货同时列在这两个条目下,承包商订了其中一个、收到另一个,拿到的其实是同一件东西。

北美以外的情况不同:同类设备被称为剩余电流装置,即 RCD,由 IEC 标准而非 UL 943 管辖。RCD 与 GFCI 承担相同的保护功能,但作为产品并不能互换,因为它们依据不同的标准制造和认证,适配的也是不同的安装体系。

定义这台设备的那个数字

接地故障断路器的工作原理,是比较从相线流出的电流与从零线流回的电流。在健康的回路中,两者相等。当电流经由人体、潮湿表面或破损绝缘泄漏到大地时,两者不再相等,设备就依据这个差值动作。A 类设备要求在失衡电流达到五毫安时动作,标准同时规定了动作必须完成的最长时间。

五毫安并不是随意定的数字。它低于这样一个水平:持续电流通过人体时,肌肉收缩严重到人无法自行摆脱——而这正是这类设备要防止的失效模式。动作电流三十毫安的设备保护的是设备;动作电流五毫安的设备保护的是人。两者都有用,但只有后者才是 GFCI。

GFCI 能做到、而过流断路器做不到的事

断路器保护的是线路。当电流超过其额定值并持续足够长时间、足以危及电缆时,它才跳闸,而几毫安的接地故障离这个阈值差得很远。一个人一只手触电、脚下是湿地,身上流过的电流可能只是零点几安的一小部分,断路器却完全看不出异常。两种设备回答的是不同的问题,谁也替代不了谁。

正因如此,接地故障保护才被要求装在人有可能与接地通路相遇的场所:厨房、卫生间、洗衣房、车库、室外,以及任何靠近水的地方。要求跟着危险走,不跟着建筑类型走。

CHINYOO 插座测试仪系列,三个指示灯用来读取接线故障并触发漏电保护器

GFCI、RCD 与 AFCI:三种常被混淆的设备

这三者经常被搞混,因为它们都是会动作的保护电器,而且往往由同一个人安装。下表按”检测什么”把它们分开。

设备 检测什么 该术语的使用地区
GFCI 相线与零线之间的电流失衡,门槛为五毫安 北美,《美国国家电气规范》与 UL 943
GFI 同一件事,只是名字更短 北美的设备面板、产品目录与行业习惯用语
RCD 电流失衡,门槛由适用的 IEC 标准规定 欧洲、英国、澳大利亚以及世界其余大部分地区
AFCI 电弧故障特有的高频特征 北美,用于以电缆破损为主要危险的分支回路

实际后果是:为检查北美 GFCI 而设计的测试仪,检测的是五毫安动作;而面向欧洲安装的仪器,测的是 RCD,其门槛可能是三十毫安,也可能是三百毫安。测试仪上同样三盏灯,含义可能因它面向哪个市场而完全不同。

如何判断眼前这一台是否真的有效

每一台 GFCI 都有一个测试按钮,按下去是第一道检查。这个按钮在内部制造一个失衡,设备应当动作。它只是对机构的动作检查,仅此而已:它不验证动作门槛,不验证动作时间,也发现不了传感电路已经漂移的设备。

带接地故障测试按钮的插入式插座测试仪,从外部做的是同一件事:向保护导体注入一小股泄漏电流,看设备是否断开。这是现场最常做的检查,而值得把话说准:它证明设备在遇到故障时会动作,但并不证明设备在五毫安时动作。只有能测量实际动作电流和动作时间的仪器才能确认这一点,而那种仪器的价格远高于一台插座测试仪。

我们的插座测试仪指南介绍了如何解读三灯测试仪上的灯组合,以及每种组合说明了插座背后线路的什么情况——那是同一项工作的另一半。

插座测试仪能查什么,不能查什么

三灯插座测试仪检查的是插座本身的接线:相线与零线是否接对,保护接地是否存在,接地与零线是否被对调或短接。这些是在任何人触碰之前就已经让安装变得危险的故障,没有测试仪就看不见。我们的家庭布线安全指南按这些故障最常被发现的顺序逐一讲解。

测试仪做不到的是测量。它给出的是一组灯的组合,不是一个数值。它不会告诉你接地故障设备实际需要多大电流才动作,也不会告诉你接地连接是低阻还是仅仅”存在”。用”存在”来回答本该问”阻值”的问题,是插座测试仪最常被过度信任的方式,解决办法就是弄清楚你问的究竟是哪一个问题。我们的插座测试仪系列就是围绕这项三灯检查设计的,而完整的插座测试仪分类按目标市场列出了各个型号。

告诉我们你要卖到哪个市场

如果你是在为经销商的产品线挑选插座测试仪,真正要紧的不是设备上的名字,而是那个市场强制执行的标准,以及当地电工实际会遇到的故障形态。告诉我们你销往哪个国家、当地安装用的是 GFCI 还是 RCD、插头是什么型式,以及首单数量。我们在温州的工程师会在 24 小时内回复,给出与你市场匹配的型号、它会报告的灯组合,以及按你数量核算的单台价格。

FAQs

GFI 和 GFCI 是同一种东西吗?

是。GFI 和 GFCI 指的就是同一个器件,短的那个写法只是在某些地区和某些产品标签上更常见。两者都比较火线流出的电流与零线流回的电流,并在差值超过阈值时切断电路。

GFCI 的动作电流是多少?

按 UL 943,Class A 器件的动作电流是 5 毫安正负 1 毫安,并且必须在规定时间内动作。阈值定得这么低,是因为它针对的危险是流经人体的电流,不是流经导体的电流。

用插座测试仪按一下测试键,能证明 GFCI 是好的吗?

不能。带 GFCI 测试键的测试仪只能证明器件在模拟故障时会跳闸,它并不测量跳闸时的电流大小,也不测量动作时间。8 毫安跳的器件和 5 毫安跳的器件都能通过这项检查。要确认阈值,需要能测量跳闸电流的仪器。

这两个词各用在哪里?

GFCI 是北美规范和北美产品标签上用的词,GFI 则出现在相当大一部分经当地零售渠道销售的设备上。在英国和欧洲,同样的保护功能以剩余电流器件的术语出现,所以经销商拿目录对市场时,该看器件上标的标准,而不是盒子上的缩写。

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