Quais são as relações entre a proteção do solo e do arco em disjuntores e em tomadas?

Definições

O GFCI destina-se a proteger os humanos contra choques graves ou eletrocussão.

AFCI protege estruturas (e seus ocupantes humanos) contra o fogo.

AFCI detecta se existe um arco aberto em um circuito e desenergiza o circuito. Arcos elétricos podem iniciar incêndios facilmente se eles acertarem o material errado.

O GFCI detecta um diferencial de corrente nos fios "quente" e "neutro" . Em um circuito em funcionamento, ambos os fios carregam exatamente a mesma corrente. Se houver uma diferença na corrente entre os fios, isso significa que a corrente está vazando em algum outro lugar. O "outro lugar" pode passar por você e causar ferimentos ou morte.

Disjuntor GFCI + tomada GFCI

Isso é inútil, ou pelo menos um exagero. Os GFCI podem falhar, mas o código elétrico não exige que você conecte GFCIs redundantes em série. O disjuntor GFCI protege todo o circuito da ramificação. Da mesma forma, um receptáculo GFCI em um circuito derivado pode proteger todos os receptáculos a jusante se conectado corretamente.

Teste seus GFCIs de tempos em tempos para garantir que eles ainda estejam funcionando corretamente.

Disjuntor AFCI + tomada GFCI

Isto protegerá contra o fogo (o AFCI irá desarmar se houver um arco aberto), e também protegerá contra choque humano grave / eletrocussão. Esta é uma combinação perfeita e combina atributos positivos de ambos os tipos de proteção.

AFCI & Disjuntor combo GFCI + tomada GFCI

Como no cenário do disjuntor GFCI / tomada GFCI, a tomada GFCI é redundante e, portanto, desnecessária para atender aos requisitos de código.

EDITAR

Tester01 faz um bom comentário sobre a possibilidade de ficar chocado antes de uma viagem do GFCI. Você pode obter bit, mas um GFCI funcionando corretamente deve disparar dentro de 25 ms (0,025 segundos), em um diferencial de tensão entre 4 mA a 6 mA. A maioria das pessoas pode sentir choque elétrico começando em torno de 1 mA, e é uma sensação relativamente leve a desconfortável de até 10 mA, após o que se torna doloroso. 10 mA é também o limiar em que as contrações musculares involuntárias se tornam strongs o suficiente para que você não seja capaz de liberar a coisa que está lhe chocando, e a corrente começa a se tornar letal entre 75 mA onde a respiração se torna tão difícil que cessa. 200 mA. Em qualquer caso, um GFCI funcionando corretamente deve cortar completamente a corrente antes que você fique permanentemente danificado.

Sobrecorrente, GFCI e AFCI não são receptáculos. São dispositivos que fornecem zonas de proteção a jusante deles. Você pode obter dispositivos independentes que fazem cada uma dessas coisas separadamente:

• um disjuntor (somente sobrecorrente)
• uma face morta do GFCI (somente GFCI)
• uma face morta da AFCI (apenas AFCI)

Alguns deles são vendidos como "dispositivos de combinação" que fazem mais de uma coisa.

• Um disjuntor de sobrecorrente combinado e também GFCI
• Um disjuntor de sobrecorrente combinado e também AFCI
• Um disjuntor de sobrecorrente combinado e também GFCI e AFCI
• Uma combinação GFCI e receptáculo
• Uma combinação AFCI e receptáculo
• Uma combinação GFCI e AFCI e receptáculo (realmente)

No entanto, um receptáculo de AFCI é bastante insensato, já que o propósito do AFCI é proteger a fiação e as emendas do arco, e colocá-lo no receptáculo significa que a fiação não está na zona de proteção.

Você pode aninhar zonas de proteção. Por exemplo, uma combinação de sobrecorrente + disjuntor AFCI, alimentando um receptáculo GFCI + combinado, por sua vez alimentando outras cargas. Todo o circuito é de sobrecorrente e AFCI protegido, mas apenas parte é protegida por GFCI.

Aninhar o mesmo tipo de proteção é um total desperdício de recursos. Essencialmente você está jogando uma piada "Yo Dawg" em si mesmo.

Yo dawg, I heard you like GFCIs

So I put a GFCI on your GFCI

So you can trip while you trip

E isso é o que vai acontecer, você terá um labirinto de quebra-cabeças de GFCIs que serão difíceis de serem redefinidos corretamente. É um pesadelo de apoio, horas de frustração e uma ligação eletricista sem sentido.