Cómo conectar un disyuntor GFCI inteligente en un panel inteligente de 120/240 V

Cómo cablear disyuntores GFCI inteligentes de 1 y 2 polos en un centro de carga inteligente de 120/240 V

Disyuntores GFCI inteligentes

De manera similar a un disyuntor inteligente, los disyuntores GFCI inteligentes y los disyuntores AFCI/GFCI de doble función se utilizan en centros de carga convencionales e inteligentes para sistemas de automatización del hogar. Estos interruptores se pueden monitorear y controlar de forma remota a través de una aplicación de teléfono inteligente y pueden enviar notificaciones cada vez que el interruptor se dispara o se reinicia.

Un GFCI (interruptor de circuito de falla a tierra) monitorea el equilibrio de corriente entre el conductor sin conexión a tierra (vivo) y el conductor conectado a tierra (neutro). Si detecta un desequilibrio de corriente tan pequeño como 5 mA (lo que indica una fuga a tierra), interrumpe el circuito en menos de una décima de segundo. Esta rápida respuesta ayuda a prevenir descargas eléctricas graves y reduce el riesgo de incendios eléctricos al desconectar la energía tan pronto como se detecta un flujo de corriente no deseado.

Los disyuntores GFCI inteligentes están disponibles de fabricantes como Leviton y Eaton. En esta guía de cableado, demostraremos cómo instalar y cablear disyuntores GFCI inteligentes 1-P y 2-P en centros de carga estándar e inteligentes de 120/240 V.

Es bueno saberlo:

El NEC – 210.8(A) requiere protección GFCI en áreas del hogar donde existen riesgos de humedad o conexión a tierra, como cocinas, baños, cuartos de lavado, talleres, sótanos, garajes y espacios al aire libre como piscinas.

• Un disyuntor inteligente con interruptor de circuito de falla a tierra (GFCI) es diferente de un tomacorriente GFCI inteligente y de un disyuntor inteligente. Si bien un disyuntor inteligente y un disyuntor GFCI inteligente están conectados de la misma manera, la versión GFCI inteligente ofrece ventajas adicionales sobre un disyuntor GFCI convencional.
• Un dispositivo GFCI no protegerá contra cortocircuitos y sobrecargas. Sólo protegen contra fallas a tierra.
• Los disyuntores GFCI inteligentes están disponibles en 1 polo y 2 polos con una clasificación de corriente de 15 A a 60 A.
• El indicador LED de estado en GFCI inteligente indica protección, alimentación y conectividad, incluso si el disyuntor está apagado.

Clasificación y características de un disyuntor GFCI inteligente

• Nombre: Disyuntor derivado inteligente GFCI de segunda generación con control remoto
• Polacos: 1 polo y 2 polos:2 y 3 cables con tierra
• Voltaje: 120 V, 120/208 V y 120/240 V – Suministro de CA monofásico – 60 Hz
• Actual :15A a 60A
• Clasificación de corriente de cortocircuito:  10kA
• Cableado: Complemento
• Control =Encendido/apagado manual y remoto y programación
• Indicador LED =Indicación de estado incluso cuando el disyuntor está apagado
• Compatibilidad :Aplicación My Leviton (para usar con el panel Leviton Smart y requiere LWHEM-2 o LData Hub)

Cableado de disyuntores GFCI inteligentes 1P y 2P en un panel inteligente

El siguiente diagrama de cableado muestra disyuntores GFCI inteligentes de 1 polo 15 A/120 V (LB115-GS) y 20 A – 240 V (LB220-GST) y 50 A, 2 polos 120/240 V (LB250-GST) en un centro de carga inteligente de 120 V/240 V de Leviton (LP220-BPD).

Como se muestra en la figura, los interruptores inteligentes tienen la siguiente configuración de cableado

• 15 A/120 V:1 polo, 2 cables, monofásico
• 20 A/240 V:2 polos, 2 cables, monofásico
• 50A – 120/240V – 2 polos, 3 cables, monofásico

Para conectar un disyuntor GFCI inteligente en el panel, seleccione el tamaño adecuado de disyuntor y siga los siguientes sencillos pasos.

APAGUE toda la energía al panel en el disyuntor principal o en la desconexión aguas arriba. Confirme que la energía esté apagada usando un probador. Ahora, retire la cubierta y encaje el disyuntor enchufable en las ranuras del panel (caliente y neutral).

El siguiente diagrama de cableado muestra los disyuntores GFCI inteligentes 1P y 2P para circuitos derivados de 120/240 V de 2 y 3 cables

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Cableado del disyuntor GFCI inteligente de 1 polo – 120 V – 2 cables

Como se muestra en el diagrama de cableado, un disyuntor GFCI inteligente de 1 polo 15 A/120 V (el primer disyuntor en la parte superior izquierda en el lado derecho del panel) está cableado usando conductores #14 AWG. Protege un tomacorriente normal de 15 A/125 V (receptáculo NEMA 5-15).

Como se trata de un panel y un disyuntor inteligente, el conductor neutro que alimenta el receptáculo debe estar conectado al terminal neutro del disyuntor, no a la barra colectora neutra del panel principal. Esta configuración permite que el disyuntor GFCI monitoree adecuadamente los conductores vivos y neutros para protección contra fallas a tierra.

Cableado del disyuntor GFCI inteligente de 2 polos – 240 V – 2 cables

De manera similar, un disyuntor GFCI inteligente de 2 polos y 20 A (tercer disyuntor desde la parte superior en el lado derecho) está cableado con conductores n.º 12 AWG. Protege un tomacorriente de 20 A/250 V (receptáculo NEMA 6-20).

Debido a que este receptáculo de 240 V no requiere un conductor neutro, los terminales neutros del disyuntor (tornillos plateados) no se utilizan.

Cableado del disyuntor GFCI inteligente de 2 polos – 240 V – 3 cables

Además, se conecta un disyuntor GFCI inteligente de 2 polos, 50 A, 120/240 V (tercer disyuntor desde la parte superior izquierda) para proteger un receptáculo con clasificación EV de 50 A, 125/250 V (NEMA 14-50), que se utiliza especialmente para la carga de vehículos eléctricos.

Dado que se trata de un circuito de tres hilos de 120/240 V (dos conductores activos y un neutro), se requiere una conexión neutra. El conductor neutro debe conectarse al terminal neutro designado del disyuntor (marcado "N"), no a la barra colectora neutra del panel.

El cableado es un poco diferente al de los disyuntores GFCI convencionales que utilizan un cable flexible instalado de fábrica conectado a la barra colectora neutra; este disyuntor GFCI inteligente requiere que el neutro del circuito derivado termine directamente en el disyuntor para garantizar una detección adecuada de falla a tierra.

El siguiente diagrama de cableado ilustra disyuntores GFCI inteligentes 1P y 2P para tomacorrientes y receptáculos NEMA 15A - 120V, 20A - 250V y 50A - 120/240V.

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Advertencia: El neutro de carga del circuito derivado de 1 polo, 2 hilos y 2 polos, 3 hilos debe conectarse al terminal neutro de carga del disyuntor (marcado con “N”), no a la barra colectora neutra en el panel principal.

Finalmente, use la aplicación My Leviton y la Guía de inicio para agregar y habilitar las funciones inteligentes del interruptor GFCI.

Cableado de disyuntores GFCI inteligentes en un panel convencional

En ausencia de un panel inteligente, aún se puede instalar un disyuntor GFCI inteligente en un centro de carga convencional. Por ejemplo, Eaton ofrece un disyuntor Wi-Fi enchufable con protección GFCI integrada (SBR260WGF – disyuntor inteligente AbleEdge BR). Este disyuntor permite una funcionalidad inteligente sin necesidad de actualizar el panel.

El diagrama de cableado muestra un disyuntor inteligente de 2 polos con protección GFCI instalado para proteger un receptáculo de 60 A, 125/250 V (NEMA 14-60) en un centro de carga estándar de 120/240 V.

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Método de cableado

El método de cableado es similar al de un disyuntor GFCI de 2 polos estándar:

1. Monte el disyuntor en las barras colectoras principales del panel.
2. Conecte el cable flexible blanco incorporado del disyuntor a la barra colectora neutra en el panel principal.
3. Conecte los conductores de carga desde el disyuntor al receptáculo usando conductores #6 AWG o #4 AWG (según lo requiera la ampacidad y el cumplimiento del código), de la siguiente manera:

• Caliente 1 – Negro
• Caliente 2 – Rojo
• Neutro – Blanco
• Tierra del equipo:cobre desnudo o verde

Esta configuración garantiza el funcionamiento adecuado del GFCI y al mismo tiempo permite funciones inteligentes de monitoreo y control a través de la capacidad Wi-Fi integrada del interruptor.

Valores de terminación:

Los tamaños de calibre de cables, longitudes de tiras de aislamiento y especificaciones de torsión de terminales que se enumeran a continuación se aplican a los dispositivos comunes de Leviton instalados en el panel eléctrico principal.

Solución de problemas mediante el indicador de estado LED

La siguiente tabla muestra la solución de problemas y el diagnóstico de los interruptores GFCI inteligentes de Leviton utilizando el indicador de estado LED incorporado.

Indicador LED de estado del disyuntor GFCI inteligente Disyuntor HandelGF LEDON/OFF LEDEstado del dispositivoVerde OFFOFFONVerde APAGADO – SolidRemote APAGADORojo OFFOFF Disparo por cortocircuito/sobrecargaRojo ENCENDIDO:apagado sólido Disparo por falla a tierraRojo ENCENDIDO – Parpadeando APAGADO Retardo de 0,1 segundos – Reemplace el disyuntorRojo ENCENDIDO – Parpadeando APAGADO Retardo de 3 segundos – Neutro Mal cableado Blanco  APAGADO APAGADO Manual

Precaución:

• Desconecte siempre la fuente de alimentación apagando el disyuntor principal antes de realizar cualquier trabajo eléctrico.
• Nunca instale disyuntores AFCI, GFCI, AFCI/GFCI o GFPE en circuitos con neutros compartidos; se producirán disparos falsos o no deseados.
• No utilice disyuntores derivados AFCI/GFCI para equipos de soporte vital en hospitales y unidades de servicios de salud porque el disparo molesto del dispositivo cortará la energía al equipo.
• GFCI y AFCI deben instalarse utilizando conductores de cobre/revestimientos de cobre únicamente.
• Si no está seguro de algún paso, consulte a un electricista autorizado para asegurarse de que la instalación cumpla con los códigos y regulaciones eléctricos locales aplicables.
• Tenga extrema precaución al trabajar con electricidad. Un manejo inadecuado puede provocar lesiones graves, daños a la propiedad o la muerte.
• Si no está seguro de algún paso, consulte a un electricista autorizado para asegurarse de que la instalación cumpla con los códigos y regulaciones eléctricos locales aplicables.
• El autor no asume ninguna responsabilidad por ninguna pérdida, lesión o daño resultante del uso o mala interpretación de esta información, o de la instalación inadecuada de cualquier circuito.

Recursos:

Serie de cableado de dispositivos inteligentes

• Cómo conectar un centro de carga inteligente de 120/240 V con disyuntores inteligentes
• Cómo conectar un disyuntor inteligente en un panel inteligente de 120/240 V

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Cableado inteligente/estándar GFCI y disyuntores

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