Каковы риски прокладки слаботочной нейтрали через заземляющий провод?

У меня есть существующий выключатель, который управляет розеткой. Я хотел бы заменить его переключателем умного дома, для которого требуется нейтральный провод для питания самого переключателя. Однако нулевого провода на выключателе нет. Невозможно провести новый провод, потому что выключатель не был проложен с кабелепроводом, а я не хочу разрушать свои стены.

Насколько я понимаю, я мог бы использовать землю в качестве нейтрали для приложений с низким энергопотреблением, таких как это. Существуют ли какие-либо риски, связанные с безопасностью или электрической надежностью?

Это гарантирует, что вы никогда не сможете модернизировать GFCI, потому что это по определению замыкание на землю. Если это ванная или кухня, прачечная или улица, вам действительно нужен GFCI.
Хорошая точка зрения. Случайно находится в безопасном месте для этого - в офисе. Неисправность будет видна только на этой розетке, верно? Я предполагаю, что это будет потреблять всего несколько мА. Они делают переключатели с батарейным питанием, которые работают несколько месяцев с мини-батареями, так что это не может быть много. Быстрый Google показывает, что GFCI может срабатывать при токе всего 4-5 мА, поэтому я думаю, что есть довольно большая вероятность, что это может прокрасться независимо от этого. Если это единственный реальный риск, я с удовольствием на него пойду.
Мое заявление НЕ БЫЛО всеобъемлющим для всех потенциальных рисков. Забавно, как люди, планирующие сделать что-то безумное, всегда предполагают, что это единственное, что есть в цепи, поэтому они могут не думать о взаимодействиях и непредвиденных последствиях. Да, в тот момент, когда вы думаете об этом, Бог посылает эльфов, чтобы переделать ваш дом, чтобы сделать эту коробку хоумраном.
Я знаю, вы не предполагали, что это был ЕДИНСТВЕННЫЙ риск. Я говорил, что ЕСЛИ риск споткнуться о будущем GFCI был единственным риском, я был бы счастлив взять его на себя. Я спрашиваю здесь, чтобы убедиться, что я не пропускаю очевидный риск. Почему минус?
Думали ли вы о том, чтобы положить устройство умного дома в розетку?
Это был не я, нужно гораздо больше, чтобы получить от меня отрицательный голос. Моя точка зрения заключается в том, что лишение этой цепи GFCI не только лишает этот выключатель / свет защиты GFCI, но и любое другое место в цепи, где бы они ни находились.
@ThreePhaseEel да, косвенно. Причина, по которой нужен этот умный переключатель, заключается в том, что он подключен к «неправильной» розетке. Мне нужен умный выключатель, который я могу использовать для включения умной розетки на другой стене. На самом деле я заказал микропереключатель, который можно установить за традиционным тупым выключателем, и планировал разместить его за розеткой, а не за выключателем, чтобы получить нейтральный доступ. Проблема в том, что микропереключатель такой большой, что не помещается в коробку розетки. Единственный способ заставить его поместиться там — это выдвинуть коробку розетки примерно на 1,5 дюйма от стены, что выглядело бы глупо.
Если этому загадочному устройству просто необходимо ОБЩАТЬ коробку устройства с выключателем/розеткой, то вместо того, чтобы располагать их в шахматном порядке, чтобы они выступали, поместите его в коробку с двумя постами. Их очень легко поменять, старая рабочая коробка весом 2 г. Не беспокойтесь о необходимости использовать 1/2 «пустую тарелку», это обычное дело.

Ответы (4)

Да, есть риски для безопасности.

Если что-то прерывает заземляющий проводник, который ведет обратно к служебному входу, внезапно ваш переключатель подает питание на землю в этой цепи, поэтому все, что к нему подключено, также будет находиться под напряжением (например, принтер с заземленным металлическим корпусом внезапно имеет действующее напряжение). металлический корпус).

Вы догадываетесь, что это всего несколько миллиампер, но знаете ли вы , что это так во всех условиях эксплуатации? Всего 10 мА достаточно, чтобы вызвать мышечный паралич, а 100 мА смертельны .

Вы можете подумать, что «ну да, но для того, чтобы это стало угрозой безопасности, должно произойти несколько плохих вещей»… но вы уже делаете одну из плохих вещей, поэтому вы находитесь на расстоянии одного дирижера. из очень небезопасной ситуации.

Есть некоторые интеллектуальные выключатели, рассчитанные на использование без нейтрали (но обычно они работают только с лампами накаливания).

Поскольку вы просто управляете розеткой, проще всего использовать подключаемую лампу или модуль прибора .

Но если бы вы управляли потолочным светильником, вы могли бы использовать встроенный модуль переключателя , который подключается к самому светильнику, а не к выключателю:

введите описание изображения здесь

Вы можете постоянно держать переключатель включенным, чтобы подавать «линию» на светильник лампы, и использовать существующую нейтраль в этом светильнике, а затем позволить модулю переключателя управлять питанием лампы. Затем вы можете использовать настенный выключатель с батарейным питанием для управления ламповым модулем.

На самом деле я заказал микропереключатель, похожий на Insteon (аналог Aeon Labs), который можно было установить за традиционным тупым выключателем, и планировал разместить его за коммутируемой розеткой, а не за выключателем, чтобы получить нейтральный доступ. Проблема в том, что микропереключатель такой большой, что не помещается в коробку розетки. Единственный способ заставить его поместиться там — это выдвинуть коробку розетки примерно на 1,5 дюйма от стены, что выглядело бы глупо.
Я был бы «шокирован», если бы он использовал более 5 мА. Не мог сопротивляться. Итак, я правильно вас понимаю, вы говорите, что если произошла ошибка от горячего к земле (например, кто-то играл с бегущим тостером в ванну), это устройство теперь могло бы обеспечить канал, который теперь «горячий» земля обратно через заземленные приборы в цепи офисного коммутатора? Не произойдет ли это в любом случае, даже если интеллектуальный выключатель не будет подключен к земле, а не к нейтрали?
Они определенно производят переключатели zwave, которые работают без нейтрали, но их немного и их трудно найти. Я, вероятно, в конечном итоге использую датчик движения с батарейным питанием и избавлюсь от всей проблемы с переключателем.
Если коробка слишком мала, вы можете заменить ее на более глубокую коробку для доработки. Меня больше беспокоит то, что если что-то случится с заземляющим проводом между этим устройством и панелью, то это устройство подаст питание на все заземленные устройства в этой цепи. Хотя он, вероятно, пропускает лишь небольшое количество тока, я бы не стал ставить на него чью-то жизнь.
Спасибо за отличную информацию. @Harper придумал блестящий обходной путь для проводов переключателя. Смотрите его ответ.

Ну вот в чем дело. Вы говорите, что выключатель все равно управляет не той розеткой. (это бич современного строительства; электрические нормы позволяют строителям подключать обязательный выключатель к розетке и вообще не включать свет в комнату. Оставлять случайных жильцов, ответственных за безопасное освещение, — это катастрофа, спросите любого, кто оказывает первую помощь.)

Один из вариантов состоит в том, чтобы переназначить провода контура переключателя, чтобы они были фактически горячими и нейтральными. (вероятно, они уже черно-белые.) Теперь у вас всегда есть горячее во всех местах выхода и в месте выключателя.

Теперь установите смарт-переключатель, который питается, но использует беспроводную связь или связь по линиям электропередач для связи с удаленным модулем в том месте, где вы хотите переключить. Теперь у вас есть большая свобода в том, где это разместить.

Великолепная идея. Просто нужно тщательно их пометить для будущей работы. Если я правильно помню, они оба были черными, но в любом случае я назову их. И да, это был план с самого начала — использовать интеллектуальный переключатель для управления устройством в другом месте.
Один, вероятно, заклеен черной изолентой. Если они оба на самом деле черные, это хорошая новость. Не бывает черного-черного Romex, поэтому между выключателем и розеткой должен быть кабель. Легко тянуть нейтраль.
Они красные и черные. Не идеально, но это определенно какая-то броня или кабель (не трубопровод). Внутри коробки видна бумажная обертка.

Есть умные выключатели, которые не требуют нейтрали. По своей конструкции они «бутлегируют» некоторый нейтральный/обратный ток на заземляющем проводе. Однако, если они легальны и включены в список, они проверяются на ограничение контрабандного тока до небольшого количества, которое UL считает безопасным.

Как правило, бутлегерство нейтрали - использование заземляющего провода в качестве нейтрали - небезопасная практика:

Система заземления оборудования (EGS) обеспечивает путь, так что в случае замыкания на землю имеется путь с низким импедансом для замыкания цепи, так что будет протекать достаточный ток для срабатывания выключателя. В типичных жилых системах в США, соединенных неметаллическим кабелем (Romex) и пластиковыми коробками, оголенные провода составляют основную часть EGS.

Как правило, EGS не проводит ток, не находится под напряжением, даже при включенном питании. В случае замыкания на землю на него будет подано питание на очень короткое время, пока неисправность не будет устранена. Неисправности обычно создают полное короткое замыкание, а ток короткого замыкания очень высок.

Если кто-то, работающий с электрической системой, тестированием, устранением неполадок и т. д., предполагает, что EGC безопасен, но по нему протекает контрафактный нейтральный ток, он может получить удар током.

Может быть некоторое совместное использование EGC между цепями, модернизированные EGC, не работающие с ответвленными цепями, и т. д. В этих случаях, даже если цепь, с которой вы работаете, отключена выключателем, EGC может проводить ток из другой цепи. Таким образом, в некоторых из этих обстоятельств даже такие вещи, как водопроводные трубы, могут оказаться проводниками этого контрабандного тока. Если есть несколько не очень умных устройств, занимающихся контрабандой нейтрального тока, это может стать более опасным.

Я думаю, что большинство согласится с тем, что бутлегерство умного выключателя не представляет собой огромной, имманентной опасности, когда вы должны немедленно вывести детей из дома, пока это не будет исправлено.

Но все согласятся, что это нарушение кодекса, и большинство согласится с тем, что переписывать код так, чтобы он был более удобным для вас, или выбирать, где вы умнее кода, — опасная гордыня.

Как упоминалось в другом ответе, интеллектуальные выключатели с дистанционными блоками, которые можно установить на свет, являются безопасной альтернативой.

Используют ли какие-либо устройства заземляющий провод для контроля тока? Я думал, что нейтральные устройства, которым не нужен нейтральный ток утечки через нагрузку, что вызывает проблемы, когда не используются лампы накаливания. Наличие в устройстве механизма ограничения тока с двойной изоляцией, который не способен пропускать более 250 мкА, кажется более безопасным, чем многие другие альтернативы, в случаях, когда надлежащая нейтраль недоступна.

Перво-наперво. Вы задали два важных вопроса, я отвечу на них жирным шрифтом.

  1. Насколько я понимаю, я мог бы использовать землю в качестве нейтрали для маломощных приложений...

Дело в том, что, согласно NEC, производители интеллектуальных устройств должны до 2020 года перепроектировать все свои устройства, чтобы не использовать заземляющий провод оборудования «Зеленый/оголенный провод» в качестве нейтрали. Есть и исключения. Кодекс гласит следующее:

404.22 Электронные переключатели управления

Электронные переключатели управления должны быть перечислены. Электронные переключатели управления не должны вводить ток в заземляющий провод оборудования во время нормальной работы. Требование не вводить ток в заземлитель оборудования вступает в силу с 1 января 2020 года.

Исключение: Электронные переключатели управления, вводящие ток в заземляющий проводник оборудования, должны быть разрешены для применения, подпадающего под действие 404.2(C). Исключение: Электронные переключатели управления, вводящие ток в заземляющий проводник оборудования, должны быть перечислены и отмечены для использования только при замене или модернизации.

  1. Существуют ли какие-либо риски, связанные с безопасностью или электрической надежностью?

Параллельные пути - основная причина. Электричество не идет кратчайшим путем обратно к источнику, оно идет всеми возможными путями. Включение альтернативных путей может создать шоковые условия.