Schritt-für-Schritt-Anleitung:Installation eines einpoligen 120-V-Leistungsschalters in einem 120/240-V-Schaltschrank

So installieren Sie einen standardmäßigen 1-P, 15A – 120V-Schutzschalter für Abzweigstromkreise

Einpolige Leistungsschalter 

Ein einpoliger Leistungsschalter ist ein Leistungsschalter, der dazu dient, einen „heißen“ Draht (Phasenleiter) in einem 120-V-Abzweigstromkreis zu steuern und zu schützen. Es handelt sich um den gebräuchlichsten Leistungsschaltertyp, der in Wohn- und Gewerbeinstallationen für Standardbeleuchtungs- und Allzweck-Steckdosenstromkreise verwendet wird.

1-polige Leistungsschalter werden zum Schutz von Kleinlastgeräten verwendet, die in 120-V-Stromkreisen in Nordamerika (USA und Kanada) und einigen Teilen Südamerikas betrieben werden. Sie werden in Abzweigstromkreisen mit einem Heißdraht, einem Neutralleiter und einem Erdungsdraht zum Schutz vor Kurzschluss und Überstrom verbunden.

In Wohngebieten werden einpolige Leistungsschalter (in der Regel mit 15 A oder 20 A ausgelegt) häufig für Stromkreise mit geringer Beanspruchung wie Beleuchtungspunkte, Deckenventilatoren, Fernseher, mobile Ladegeräte sowie Steckdosen und Steckdosen für allgemeine Zwecke verwendet. In kommerziellen Anwendungen können einpolige Leistungsschalter auch für Stromkreise mit höherer Beanspruchung verwendet werden, mit Nennwerten von 15 A bis 100 A oder mehr.

Eigenschaften:

• Anzahl der Pole: Einpolig:Zum Anschluss an eine Leitung (entweder L1 oder L2), d. h. an einen heißen Leiter (schwarz oder rot).
• Spannung: Funktioniert und schützt 120-V-Abzweigstromkreise. (Leiter-Neutralleiter).
• Stromstärke: Wird üblicherweise in 15A bis 100A+ verwendet. Die Standardbewertung in NEC-Tabelle 240.6(A) beträgt 10 A – 6 kA.
• Verkabelung: Nur ein heißer Leiter vom Leistungsschalter wird zusammen mit den Neutral- und Erdleitern von den Neutral- und Erdungssammelschienen an die 120-V-Abzweigstromlast angeschlossen.
• Vorgang:  Löst aus, wenn eine Überlastung, ein Kurzschluss oder ein Fehler am einzelnen stromführenden (oder Phasen-)Kabel vorliegt.
• Anwendung:  Wird für Standardbeleuchtung, Steckdosen, Steckdosen und Kleingeräte verwendet.

Verkabelung eines einpoligen Leistungsschalters

Wenn Sie vorhaben, einen beschädigten Leistungsschalter auszutauschen oder einen neuen einpoligen Leistungsschalter in einem 120-V-/240-V-Hauptschaltschrank zu installieren, befolgen Sie die nachstehende Installationsanleitung.

Ein standardmäßiger einpoliger Leistungsschalter wird an einen Heißdraht und einen Neutralleiter angeschlossen. Es schützt einen 120-Volt-Stromkreis und ist typischerweise für 15 Ampere oder 20 Ampere ausgelegt. Wenn ein Fehler auftritt (z. B. Überlastung oder Kurzschluss), wird der Stromkreis automatisch ausgelöst und getrennt, um Schäden oder Brandgefahr zu vermeiden. Es belegt einen Steckplatz im Schaltschrank.

Um einen einpoligen Leistungsschalter in einem 120-V-/240-V-Schaltschrank zu verdrahten, befolgen Sie die folgenden einfachen Schritte.

1. Hauptstrom ausschalten: Suchen Sie den Hauptschalter und schalten Sie ihn aus, um die Stromversorgung aller Zweigstromkreise zu unterbrechen. Verwenden Sie einen berührungslosen Spannungsprüfer, um sicherzustellen, dass keine Spannung vorhanden ist.

1. Identifizieren Sie das Kabel: Verwenden Sie das richtige Kabel für den Stromkreis:Verwenden Sie ein NM-B-Kabel mit 12/2 AWG für einen 20-A-Schutzschalter

Zu den Kabelleitern gehören:

• Schwarz (Heiß) – Führt 120 V zur Last
• Weiß (Neutral) – Gibt Strom von der Last zurück
• Bare/Grün (Masse) – Sicherheitserdungskabel (EGC)

1. Bereiten Sie die Drähte vor

• Entfernen Sie etwa ½ Zoll (≈12 mm) der Isolierung von jedem Leiter.
• Halten Sie die Leiter sauber und lang genug, um den Leistungsschalter, den Neutralleiter und die Erdungsschienen zu erreichen.

1. Verbinden Sie die Drähte

• Heißer Draht (schwarz):Stecken Sie den schwarzen Draht in die Anschlussschraube des einpoligen Leistungsschalters. Fest anziehen.
• Neutralleiter (weiß):Verbinden Sie den weißen Draht mit der Neutralschiene (silberfarbene Schrauben).
• Erdungskabel (blank/grün):Verbinden Sie das Erdungskabel mit der Erdungsschiene (grüne Schrauben oder gemeinsame Schiene).

Hinweis:In vielen Schalttafeln sind die Neutralleiter- und Erdungsschienen im Hauptanschlussfeld miteinander verbunden (verbunden).

1. Installieren Sie den Leistungsschalter: Lassen Sie den einpoligen Leistungsschalter fest in die Sammelschiene des Schaltschranks einrasten. Es sollte an ein heißes Bein (120 V) angeschlossen werden.

1. Beschriften Sie die Schaltung :Beschriften Sie den neuen Sicherungssteckplatz deutlich, z. B. „Steckdosen im Wohnzimmer – 15 A / 120 V“.

1. Stromversorgung wiederherstellen und testen :Schalten Sie den Hauptschalter wieder ein. Schalten Sie den neuen einpoligen Leistungsschalter ein.

Prüfspannung zwischen:

• Heiß (schwarz) und neutral (weiß) → ~120 V
• Heiß (schwarz) und Masse (blank/grün) → ~120 V

Als in der Abbildung dargestellte Beispiellast haben wir eine 15-A-125-V-Steckdose (NEMA 5-15) mithilfe eines 1-P-Leistungsschalters gesteuert und verkabelt, der für 15 A-120 V ausgelegt ist. Für diesen Stromkreis haben wir Kupferdraht Nr. 14 AWG verwendet, der die richtige Größe für einen 15-A-Stromkreis (gemäß NEC-Tabelle 310.16) und die zugehörige NEMA 5-15R-Steckdose hat. Darüber hinaus sollte gemäß NEC-Tabelle 250.122 eine ähnliche Drahtgröße, d. h. 14 AWG, für den Geräteerdungsleiter (EGC) verwendet werden.

Verkabelung von 1-poligen FI-Schutzschaltern

Die Verkabelung eines 1-poligen FI-Schutzschalters erfolgt auf die gleiche Weise wie die Verkabelung eines gewöhnlichen 1-poligen Schutzschalters, mit der Ausnahme, dass das weiße Kabel (eingebauter Pigtail) im FI-Schutzschalter mit der neutralen Sammelschiene im Hauptschaltschrank verbunden wird. Darüber hinaus wird der Neutralleiter des FI-Schutzschalters direkt mit dem Lastpunkt verbunden, anstatt ihn über die Neutralleiter-Sammelschiene zu verdrahten.

Das folgende Verdrahtungsdiagramm zeigt eine Standardsteckdose mit 15 A und 120 V, die durch einen 1-poligen FI-Schutzschalter für 15 A – 120 V verkabelt und geschützt ist.

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Ebenso zeigen die angegebenen Schaltpläne die Installation von 1-poligen FI-Schutzschaltern mit 20-A-Steckdosen und TT-30-Steckdosen usw. Darüber hinaus zeigen die verschiedenen Schaltpläne die Installation von 1-poligen Schutzschaltern mit 15-A-, 20-A- und 30-A-FI-Schutzschaltern.

Anweisungen, Vorsichtsmaßnahmen und Codes

• Die geeignete Drahtgröße ist 14 AWG Kupfer (oder #12 AWG Aluminium) zur Verwendung mit einer 15-A-Steckdose und einem Leistungsschalter – NEC Table – 310.16, Table – 210.24(1) und NEC 240.4(D)(4). Verwenden Sie daher Kabel Nr. 14/2 (heißer Draht, ein Neutralleiter und eine Erdung) für einen 15-A-120-V-Leistungsschalter und die zugehörigen Laststromkreise.
• Für einen 15-A-Stromkreis kann der Geräteerdungsleiter (EGC) aus Kupfer Nr. 14 AWG bestehen. NEC-Tabelle 250.122.
• Die richtige Größe des Schutzschalters ist ein 1-poliger 15-A-Leistungsschalter oder FI-Schutzschalter für eine 15-A-120-V-Steckdose – NEC 210.21(B)(2).
• Mit einem 1-poligen 15-A-Schutzschalter gehören zu den geeigneten Kabeltypen NM-B (Romex) für Innen- und Trockenstandorte, UF-B für Außen- oder Erdverlegungen und THHN/THWN-Leiter bei Installation in Leitungen.
• Ein einpoliger 15-A-Schutzschalter kann für eine Dauerlast von 12 A (die 3 oder mehr Stunden anhält) und eine maximale Dauerlast von 15 A – 210,19 (A), 210,20 (A), 215,2 (A), 215,3 und 230,42 (A) – verwendet werden.
• Ein 1-poliger 15-Ampere-Schutzschalter bei 120 Volt kann eine nicht kontinuierliche Last von 1.800 Watt (15 A × 120 V) bewältigen. Begrenzen Sie die Belastung für den Dauergebrauch auf etwa 1.440 Watt (80 % von 1.800 W).
• Verwenden Sie keine 20-A-Steckdose an einem 15-A-Schutzschalter. Wenn mehr als eine Steckdose an denselben Stromkreis angeschlossen ist, können Sie möglicherweise eine 15-A-Steckdose an einem 20-A-Schutzschalter verwenden. Kurz gesagt:Es ist vorgeschrieben, eine 15-A-Steckdose an einem 20-A-Schutzschalter zu verwenden (NEC 210.21(B)(2)), es ist jedoch nicht erlaubt, eine 20-A-Steckdose an einem 15-A-Leistungsschalter zu verwenden.

Warnung:

• Stellen Sie sicher, dass Sie die Stromversorgung unterbrechen, indem Sie den Leistungsschalter in der Hauptschalttafel ausschalten, bevor Sie elektrische Arbeiten durchführen.
• Wenn Sie sich nicht sicher sind, wenden Sie sich an einen zugelassenen Elektriker, um dies gemäß den örtlichen Vorschriften durchführen zu lassen.
• Der Autor haftet nicht für Verluste, Verletzungen oder Schäden, die durch die Anzeige oder Verwendung dieser Informationen entstehen oder wenn Sie eine Schaltung im falschen Format ausprobieren. Also bitte! Seien Sie vorsichtig, denn Elektrizität ist zu gefährlich.

Ressourcen:

Verkabelungsinstallationen für Standard-Schutzschalter und FI-Schutzschalter

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Dimensionierung von Leistungsschaltern, Drähten und Schalttafeln

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Allgemeine Steckdosen und GFCI/AFCI-Steckdosenverkabelung

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Schalterverkabelung

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Ermitteln der Anzahl der Leistungsschalter/Steckdosen in einem Stromkreis

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Tutorials zur Verkabelung der Hauptschalttafeln

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• Wie verkabelt man das 208V/120V-, 1-Phasen- und 3-Phasen-Hauptpanel?
• Wie verkabelt man ein 240-V-, 208-V- und 120-V-, 1- und 3-Phasen-High-Leg-Delta-Hauptpanel?
• Wie verkabelt man das 277 V/480 V, 1-phasige und 3-phasige Haupt-Service-Panel?
• Wie verdrahtet man ein Subpanel? Hauptkabelschuhinstallation für 120 V/240 V
• Einphasige Elektrokabelinstallation im Haus gemäß NEC und IEC
• Dreiphasen-Elektrokabelinstallation im Haus – NEC und IEC
• So verkabeln Sie einen einphasigen kWh-Zähler – 120 V/240 V
• Wie verkabelt man ein Dreiphasenmessgerät? 120/208/240/277/347/480/600V

Allgemeine Anleitungen zur Verkabelungsinstallation:

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• Wie verkabelt man einen 120-V-Warmwasserbereiter-Thermostat – nicht gleichzeitig?
• Wie verkabelt man einen 240-V-Warmwasserbereiter-Thermostat – nicht durchgehend?
• Wie verkabelt man einen dreiphasigen gleichzeitigen Warmwasserbereiter-Thermostat?
• So verdrahten Sie einen Doppeltimer für 120-V-/240-V-Stromkreise – EIN/AUS-Verzögerung
• Wie verdrahtet man den ST01-Timer mit Relais und Schütz für 120-V-/240-V-Motoren?
• Wie verdrahtet man einen Multifunktions-EIN/AUS-Verzögerungstimer für 120-V-/240-V-Motoren?
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