Warum sind Tandemschalter auf gemeinsam genutztem Neutralleiter (MWBC) problematisch?

Ein gemeinsamer Neutralleiter (zwei Hots teilen sich denselben Neutralleiter) wird auch als Multi-Wire Branch Circuit (MWBC) bezeichnet.

Nun, um weiter zu gehen, zuerst wendet die nordamerikanische Macht einen raffinierten Trick an. Es liefert 120 V in zwei Polen , die zu 240 V gestapelt werden können. Lesen Sie diese Antwort, um zu erfahren, wie das funktioniert .

Lesen Sie dann meine Antwort darüber, wie Stangen am Panel funktionieren und was Tandem-/Duplex-Leistungsschalter besonders und anders als normale macht.

Neutrale haben keine Unterbrecher

Der Strom am Neutralleiter hängt von einem guten vorgeschalteten Schaltungsdesign ab. Hier ist, was ich meine.

Sie werden zustimmen, dass dies eine einfache Anordnung ist, bei der der Leistungsschalter auf der heißen Seite dazu dient, den Neutralleiter vor Überlastung zu schützen.

Okay, das macht Sinn .

Der Neutrale kann nicht mehr tragen als der Heiße, weil der Neutrale nur dem Heißen dient. Solange es keine Überhitzungsleckage gibt, besteht keine Chance, diesen Neutralleiter zu überlasten.

Was passiert also in einer Shared-Neutral-Situation?

Können Sie das Problem erkennen?

Der Neutralleiter ist nicht größer als der Hots, aber er soll die doppelte Last tragen. Es gibt keinen Unterbrecher am Neutralleiter, um ihn zu schützen . Dieses Teilen setzt also den Neutralleiter in Brand.

Wie kann das dann überhaupt funktionieren?

Sie erinnern sich also an den Anfang und die Diskussion von Stangen und Tafeln.

Nehmen Sie zwei beliebige Schaltungen. (Sie können sich entweder auf demselben Pol oder auf verschiedenen Polen befinden ). Wir haben gerade darüber gesprochen, was passiert, wenn sie sich auf derselben Stange befinden. Schauen Sie, was passiert, wenn sie sich auf entgegengesetzten Polen befinden.

Das macht jetzt Sinn.

Wenn das Red Hot 13A zieht, zieht es alles aus dem Black Hot . Der meiste Strom fließt durch 1 Lampe, dann durch die andere und zurück zur anderen heiß. Nur 2A wandert tatsächlich durch den Neutralleiter zurück zum Panel. Neutral trägt nur die Stromdifferenz .

Sie können versuchen, einen beliebigen Verstärkerwert an jedem Bein anzuschließen (zwischen 0 und 15). In jedem Fall ist der Amp-Flow auf dem Neutralleiter immer kleiner als 15. Daher ist diese Konfiguration sicher für den Neutralleiter .

Der Wahnsinn von Shared-Netural hat also Methode, und das ist die Methode. Aber es funktioniert nur, wenn die beiden Stromkreise auf entgegengesetzten Polen liegen, und tatsächlich gibt es Regeln, die dies unbedingt erfordern. Beachten Sie, wie ich den 2-poligen Unterbrecher mit einem großen, dicken Griff gezeichnet habe.

• Der Trennschalter muss 2-polig (240 V) sein. Jetzt ist die Verwendung eines Duplex ein häufiger und verständlicher Fehler.
• Die Unterbrechergriffe müssen zusammen mit einer vom Werk autorisierten und zugelassenen "Griffverbindung" absperren . Man stellt schnell fest, dass Tandems keine Griffbänder haben, was diesen Fehler viel weniger verständlich macht. Das allein disqualifiziert sie für MWBCs.

Dies beheben

Panels können ein Gewirr sein. Der einfachste Weg, um das Problem zu überprüfen, besteht darin, zwischen den beiden gemeinsam genutzten "heißen" Drähten zu messen. Wenn Sie 240 V messen, ist alles in Ordnung. Wenn Sie 0 V messen, überlasten Sie den Neutralleiter.

Sie können das Gesetz mit Griffbändern erfüllen, aber Griffbänder sind teuer und schwer zu finden ... lassen Sie es nicht zu "Aufschub bis nie" werden. 2-polige Unterbrecher werden ebenfalls die Rechnung erfüllen, und diese sind überall leicht erhältlich, und sie stellen sicher, dass Sie 240 V zwischen ihnen bekommen. Das empfehlen wir also.

Jetzt verwenden die Leute Duplex/Tandem normalerweise nur, wenn ihr Panel voll ist. Wenn Sie dieses Problem haben, müssen Sie sich Quadplex Breaker ansehen . Dies sind 2-polige Unterbrecher, die entweder haben

• a) ein 2-Pol in der Mitte und zwei Singles außen, oder
• b) einen 2-poligen Unterbrecher innen und einen weiteren 2-poligen Unterbrecher außen.

Wenn Sie 2 einzelne Stromkreise in der Nähe haben (die keine gemeinsam genutzten neutralen MWBC sind) , können Sie Typ a verwenden). Wenn Sie 2 volle MWBCs in 2 Plätzen unterbringen müssen, verwenden Sie Typ b). Diese sind nicht in jedem Panel-Typ vorhanden.

Wenn Sie keine vollständigen 2-Pole montieren können und kein geeignetes Quadplex finden können, spleißen Sie beide Hots mit einem Pigtail aneinander und befestigen Sie das Pigtail an einem einfachen Unterbrecher. Dadurch werden beide Halbkreise auf 15 A begrenzt, aber sichergestellt, dass der Neutralleiter nicht überlastet wird. Dies wäre eine Möglichkeit, dies zu tun, ohne irgendwelche Unterbrecher zu kaufen:

Dies würde auch mit einem GFCI- oder AFCI-Unterbrecher anstelle eines Duplex funktionieren.

Wie wäre es mit dem Hinzufügen von GFCI?

Shared-Neutral/MWBCs sind in Ungnade gefallen, weil es schwierig ist, mit AFCI und GFCI umzugehen.

AFCI soll die Abzweigkabel schützen, so dass das Anbringen von AFCI an einer anderen Stelle als dem Panel einen schlechten Schutz bietet. Es gibt einige Topologie-Tricks, die Sie mit Steckdosen für GFCI machen können. Aber wirklich, der beste Weg, einen GFCI oder AFCI an einem gemeinsam genutzten neutralen MWBC anzubringen, ist die Verwendung eines 2-poligen GFCI- oder AFCI-Trennschalters direkt am Panel .

Hier ist jedoch das Problem in einem engen Panel. Es gibt kein Duplex-ACFI oder GFCI. Sie nehmen viel Platz ein. Ein GFCI/AFCI, der für einen gemeinsam genutzten neutralen MWBC geeignet ist, benötigt unbedingt zwei volle Plätze.

Sie können jedoch immer die Methode "Pigtail Both Hots on One Breaker" mit einem einfachen einpoligen GFCI verwenden, aber dies begrenzt offensichtlich Ihren nutzbaren Strom.