So verdrahten Sie einen intelligenten FI-Schutzschalter in einem 120/240-V-Smart-Panel

So verdrahten Sie 1-polige und 2-polige intelligente FI-Schutzschalter in einem 120/240-V-Smart-Lastzentrum

Intelligente FI-Schutzschalter

Ähnlich wie ein intelligenter Leistungsschalter werden intelligente FI-Schutzschalter und AFCI/GFCI-Leistungsschalter mit Doppelfunktion sowohl in konventionellen als auch in intelligenten Lastzentren für Hausautomationssysteme verwendet. Diese Leistungsschalter können über eine Smartphone-App fernüberwacht und gesteuert werden und können Benachrichtigungen senden, wenn der Leistungsschalter auslöst oder zurückgesetzt wird.

Ein FI-Schutzschalter (FI-Schutzschalter) überwacht das Stromgleichgewicht zwischen dem ungeerdeten (heißen) Leiter und dem geerdeten (neutralen) Leiter. Wenn ein Stromungleichgewicht von nur 5 mA erkannt wird (was auf einen Erdschluss hindeutet), unterbricht es den Stromkreis in weniger als einer Zehntelsekunde. Diese schnelle Reaktion hilft, schwere Stromschläge zu verhindern und verringert das Risiko von Strombränden, indem die Stromversorgung unterbrochen wird, sobald ein unbeabsichtigter Stromfluss erkannt wird.

Intelligente FI-Schutzschalter sind von Herstellern wie Leviton und Eaton erhältlich. In dieser Verkabelungsanleitung zeigen wir, wie Sie sowohl 1-P- als auch 2-P-Smart-FI-Schutzschalter in Standard- und Smart-120/240-V-Lastzentren installieren und verkabeln.

Gut zu wissen:

Der NEC – 210.8(A) erfordert FI-Schutz in Bereichen des Hauses, in denen Feuchtigkeit oder Erdungsrisiken bestehen, wie z. B. Küchen, Badezimmer, Waschküchen, Werkstätten, Keller, Garagen und Außenbereiche wie Schwimmbäder.

• Ein intelligenter Fehlerstromschutzschalter (FI-Schutzschalter) unterscheidet sich von einer intelligenten FI-Schutzschaltersteckdose und einem intelligenten Schutzschalter. Während ein intelligenter Schutzschalter und ein intelligenter FI-Schutzschalter auf die gleiche Weise verkabelt sind, bietet die intelligente FI-Schutzschalterversion zusätzliche Vorteile gegenüber einem herkömmlichen FI-Schutzschalter.
• Ein FI-Schutzschalter schützt nicht vor Kurzschluss und Überlastung. Sie schützen nur vor Erdschlüssen.
• Intelligente FI-Schutzschalter sind in 1-poliger und 2-poliger Ausführung mit einem Nennstrom von 15 A bis 60 A erhältlich.
• Status-LED-Anzeige am intelligenten FI-Schutzschalter zeigt Schutz, Stromversorgung und Konnektivität an, selbst wenn der Leistungsschalter ausgeschaltet ist.

Bewertung und Funktionen eines intelligenten FI-Schutzschalters

• Name: Intelligenter FI-Schutzschalter der 2. Generation mit Fernbedienung
• Polen: 1-polig und 2-polig – 2 und 3 Drähte mit Erdung
• Spannung: 120 V, 120/208 V und 120/240 V – einphasige Wechselstromversorgung – 60 Hz
• Aktuell :15A bis 60A
• Kurzschlussstrombewertung:  10kA
• Verkabelung: Plug-On
• Kontrolle =Manuelles und ferngesteuertes Ein-/Ausschalten und Planen
• LED-Anzeige =Statusanzeige auch bei ausgeschaltetem Leistungsschalter
• Kompatibilität :Meine Leviton-App (Zur Verwendung mit dem Leviton Smart Panel und erfordert den LWHEM-2 oder LData Hub)

Verkabelung von 1P- und 2P-Smart-FI-Schutzschaltern in einem Smart Panel

Das folgende Verdrahtungsdiagramm zeigt einen 1-poligen 15 A/120 V (LB115-GS) und 20 A – 240 V (LB220-GST) und 50 A, 2-poligen 120/240 V (LB250-GST) intelligenten FI-Schutzschalter in einem intelligenten 120 V/240 V-Lastzentrum von Leviton (LP220-BPD).

Wie in der Abbildung gezeigt, haben die intelligenten Leistungsschalter die folgende Verdrahtungskonfiguration

• 15A/120V – 1 Pol, 2-adrig, 1-phasig
• 20A/240V – 2-polig, 2-adrig, 1-phasig
• 50A – 120/240V – 2-polig, 3-adrig, 1-phasig

Um einen intelligenten FI-Schutzschalter im Schaltschrank zu verdrahten, wählen Sie die richtige Größe des Schutzschalters aus und befolgen Sie die folgenden einfachen Schritte.

Schalten Sie die Stromversorgung der Schalttafel am Hauptschalter oder am vorgeschalteten Trennschalter AUS. Bestätigen Sie mithilfe eines Testers, dass die Stromversorgung ausgeschaltet ist. Entfernen Sie nun die Abdeckung und lassen Sie den aufsteckbaren Leistungsschalter in den Schalttafelschlitzen (heiß und neutral) einrasten.

Das folgende Verdrahtungsdiagramm zeigt die intelligenten 1P- und 2P-FI-Schutzschalter für 2-Draht- und 3-Draht-120/240-V-Abzweigstromkreise

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Verkabelung:1-poliger intelligenter FI-Schutzschalter – 120 V – 2 Drähte

Wie im Schaltplan gezeigt, ist ein 1-poliger intelligenter FI-Schutzschalter mit 15 A/120 V (der erste Schutzschalter oben links auf der rechten Seite des Schaltschranks) mit Leitern der Größe 14 AWG verdrahtet. Es schützt eine normale 15A/125V-Steckdose (NEMA 5-15-Steckdose).

Da es sich um eine intelligente Schalttafel und einen Leistungsschalter handelt, muss der Neutralleiter, der die Steckdose versorgt, an den Neutralleiteranschluss des Leistungsschalters angeschlossen werden, nicht an die Neutralleiter-Sammelschiene im Hauptschaltschrank. Diese Konfiguration ermöglicht es dem FI-Schutzschalter, sowohl den heißen als auch den neutralen Leiter ordnungsgemäß zu überwachen, um einen Erdschlussschutz zu gewährleisten.

Verkabelung 2-poliger intelligenter FI-Schutzschalter – 240 V – 2 Drähte

Ebenso ist ein 2-poliger 20-A-Smart-FI-Schutzschalter (dritter Schutzschalter von oben auf der rechten Seite) mit Leitern der Stärke 12 AWG verdrahtet. Es schützt eine 20A/250V-Steckdose (NEMA 6-20-Steckdose).

Da diese 240-V-Steckdose keinen Neutralleiter benötigt, bleiben die Neutralleiterklemmen des Leistungsschalters (silberne Schrauben) ungenutzt.

Verkabelung:2-poliger intelligenter FI-Schutzschalter – 240 V – 3 Drähte

Darüber hinaus ist ein 2-poliger 50 A 120/240 V intelligenter FI-Schutzschalter (dritter Schutzschalter von oben auf der linken Seite) zum Schutz einer 50 A 125/250 V-Steckdose (NEMA 14-50) für Elektrofahrzeuge verdrahtet, die speziell zum Laden von Elektrofahrzeugen verwendet wird.

Da es sich um einen 120/240-V-Dreileiterstromkreis (zwei heiße Leiter und ein Neutralleiter) handelt, ist ein Neutralleiteranschluss erforderlich. Der Neutralleiter muss an den dafür vorgesehenen Neutralleiteranschluss des Leistungsschalters (mit „N“ gekennzeichnet) angeschlossen werden, nicht an die Neutralleiterschiene des Schaltschranks.

Die Verkabelung unterscheidet sich geringfügig von den herkömmlichen FI-Schutzschaltern, die einen werkseitig installierten Anschlussdraht verwenden, der mit der neutralen Sammelschiene verbunden ist. Bei diesem intelligenten FI-Schutzschalter muss der Neutralleiter des Abzweigstromkreises direkt am Leistungsschalter enden, um eine ordnungsgemäße Erdschlusserkennung sicherzustellen.

Das folgende Verdrahtungsdiagramm zeigt intelligente 1P- und 2P-FI-Schutzschalter für NEMA 15A – 120 V, 20A – 250 V und 50 A – 120/240 V-Steckdosen und -Steckdosen.

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Warnung: Der Last-Neutralleiter des 1-poligen 2-Draht-Abzweigstromkreises und des 2-poligen 3-Draht-Abzweigstromkreises muss an den Last-Neutralleiteranschluss des Leistungsschalters (gekennzeichnet mit „N“) angeschlossen werden, nicht an die Neutralleiter-Sammelschiene im Hauptschaltschrank.

Verwenden Sie abschließend die My Leviton-App und die Kurzanleitung, um die intelligenten Funktionen des FI-Schutzschalters hinzuzufügen und zu aktivieren.

Verkabelung eines intelligenten FI-Schutzschalters in einem herkömmlichen Schaltschrank

Auch wenn kein Smart Panel vorhanden ist, kann ein intelligenter FI-Schutzschalter dennoch in einem herkömmlichen Lastzentrum installiert werden. Eaton bietet beispielsweise einen aufsteckbaren WLAN-Schutzschalter mit integriertem FI-Schutzschalter an (SBR260WGF – AbleEdge BR Smart Breaker). Dieser Leistungsschalter ermöglicht intelligente Funktionalität, ohne dass ein Panel-Upgrade erforderlich ist.

Der Schaltplan zeigt einen 2-poligen intelligenten Leistungsschalter mit FI-Schutz, der zum Schutz einer 60 A, 125/250 V-Steckdose (NEMA 14-60) in einem Standard-120/240 V-Lastzentrum installiert ist.

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Verkabelungsmethode

Die Verkabelungsmethode ähnelt der Verkabelung eines standardmäßigen 2-poligen FI-Schutzschalters:

1. Montieren Sie den Leistungsschalter an den Hauptsammelschienen des Schaltfelds.
2. Verbinden Sie den integrierten weißen Anschluss des Leistungsschalters mit der neutralen Sammelschiene im Hauptschaltschrank.
3. Verbinden Sie die Lastleiter vom Leistungsschalter mit Leitern der Größe 6 AWG oder 4 AWG (je nach Strombelastbarkeit und Einhaltung der Vorschriften) wie folgt mit der Steckdose:

• Hot 1 – Schwarz
• Hot 2 – Rot
• Neutral – Weiß
• Geräteerde – blankes Kupfer oder grün

Diese Konfiguration gewährleistet den ordnungsgemäßen FI-Schutzschalterbetrieb und ermöglicht gleichzeitig intelligente Überwachungs- und Steuerungsfunktionen über die integrierte Wi-Fi-Funktion des Leistungsschalters.

Beendigungswerte:

Die unten aufgeführten Drahtquerschnittsgrößen, Isolierstreifenlängen und Klemmendrehmomentspezifikationen gelten für gängige Leviton-Geräte, die in der Hauptschalttafel installiert sind.

Fehlerbehebung über LED-Statusanzeige

Die folgende Tabelle zeigt die Fehlerbehebung und Diagnose intelligenter FI-Schutzschalter von Leviton mithilfe der integrierten LED-Statusanzeige.

LED-Statusanzeige für intelligenten FI-Schutzschalter Breaker HandelGF LEDON/OFF LEDGerätestatusGrün OFFOFFONGrün OFFON – SolidRemote OFFRot AUSAUSKurzschluss-/ÜberlastauslösungRot EIN – SolidOFFGround Fault TripRot EIN – BlinkendAUS0,1 Sek. Verzögerung – Schutzschalter ersetzenRot EIN – BlinkenAUS3 Sek. Verzögerung – Neutralleiter falsch verdrahtet Weiß  OFFOFFManuelles AUS

Vorsichtsmaßnahme:

• Unterbrechen Sie immer die Stromversorgung, indem Sie den Hauptschalter ausschalten, bevor Sie elektrische Arbeiten durchführen.
• Installieren Sie niemals AFCI-, GFCI-, AFCI/GFCI- oder GFPE-Leistungsschalter in Stromkreisen mit gemeinsamen Neutralleitern, da es sonst zu Fehlauslösungen oder unerwünschten Auslösungen kommt.
• Verwenden Sie keine AFCI/GFCI-Abzweigschutzschalter für lebenserhaltende Geräte in Krankenhäusern und Gesundheitseinrichtungen, da ein unbeabsichtigtes Auslösen des Geräts die Stromversorgung der Geräte unterbricht.
• GFCI und AFCI dürfen nur mit Kupfer-/Kupfermantelleitern installiert werden.
• Wenn Sie sich bei einem Schritt nicht sicher sind, wenden Sie sich an einen zugelassenen Elektriker, um sicherzustellen, dass die Installation den geltenden örtlichen Elektrovorschriften und -vorschriften entspricht.
• Seien Sie äußerst vorsichtig, wenn Sie mit Elektrizität arbeiten. Unsachgemäße Handhabung kann zu schweren Verletzungen, Sachschäden oder zum Tod führen.
• Wenn Sie sich bei einem Schritt nicht sicher sind, wenden Sie sich an einen zugelassenen Elektriker, um sicherzustellen, dass die Installation den geltenden örtlichen Elektrovorschriften und -vorschriften entspricht.
• Der Autor übernimmt keine Haftung für Verluste, Verletzungen oder Schäden, die aus der Verwendung oder Fehlinterpretation dieser Informationen oder aus einer unsachgemäßen Installation einer Schaltung resultieren.

Ressourcen:

Smart Devices Verkabelungsserie

• So verkabeln Sie ein 120/240-V-Smart-Lastzentrum mit intelligenten Leistungsschaltern
• So verdrahten Sie einen intelligenten Leistungsschalter in einem intelligenten 120/240-V-Schaltschrank

Tutorials zur Verkabelung der Hauptschalttafeln

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• Wie verkabelt man das 120-V-/208-V-, 1-Phasen- und 3-Phasen-Hauptpanel?
• Wie verkabelt man das 120/208/240-V-High-Leg-Delta-1-Phasen- und 3-Phasen-Hauptpanel?
• Wie verkabelt man das 277/480-V-, 1-Phasen- und 3-Phasen-Haupt-Service-Panel?
• Wie verkabelt man das 347/600 V, 1- und 3-phasige Haupt-Service-Panel?
• Wie verdrahtet man ein Subpanel? Hauptkabelschuhinstallation für 120 V/240 V
• So verkabeln Sie eine Spa-Panel-Box für einen Whirlpool mit 2P-FI-Schutzschalter und Schutzschalter
• Einphasige Elektrokabelinstallation im Haus – 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

Verkabelung von Smart-/Standard-FI-Schutzschaltern und -Schutzschaltern

• So verdrahten Sie einen 1-poligen Schutzschalter
• So verdrahten Sie einen 2-poligen Schutzschalter
• So verdrahten Sie einen 3-poligen Schutzschalter
• So verdrahten Sie einen 1-poligen FI-Schutzschalter
• So verdrahten Sie einen 2-poligen FI-Schutzschalter
• So verdrahten Sie einen dreiphasigen, dreipoligen FI-Schutzschalter
• So verdrahten Sie einen Tandem-Leistungsschalter
• So verdrahten Sie FI-Schutzschalter
• So verkabeln Sie einen FI-Schutzschalter

Verkabelung von intelligenten/allgemeinen Steckdosen und GFCI/AFCI-Steckdosen

• Wie verkabelt man eine Steckdose? Schaltpläne für Steckdosen
• Wie verkabelt man eine FI-Schutzschaltersteckdose?
• Wie verdrahtet man einen 3-Wege-Kombischalter und eine geerdete Steckdose?
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• So verkabeln Sie eine 20 A – 250 V-Steckdose – NEMA 6-20-Steckdose
• So verkabeln Sie eine 50 A – 125/250 V-Steckdose – NEMA 14-50-Steckdose

Schalterverkabelung

• Wie verdrahtet man Single Pole, Single Throw (SPST) als 2-Wege-Schalter?
• Wie verdrahtet man einen einpoligen Doppelschalter (SPDT) als 3-Wege-Schalter?
• Wie verdrahtet man einen zweipoligen Einzelschalter? Verkabelung DPST
• Wie verdrahtet man einen zweipoligen Doppelschalter? Verkabelung DPDT
• Wie verkabelt man einen Doppelschalter? 2-fach, 1-Wege-Schalter – IEC und NEC
• Wie verdrahtet man einen 4-Wege-Schalter (NEC) oder Zwischenschalter als 3-Wege-Schalter (IEC)?
• So verdrahten Sie den automatischen und manuellen Umschalt- und Transferschalter – (1- und 3-phasig)

Dimensionierung von Leistungsschaltern, Drähten und Schalttafeln

• Wie dimensioniert man ein Ladezentrum, Schalttafeln und Verteilertafeln?
• Wie bestimmt man die richtige Kapazitätsgröße eines Unterpanels?
• Wie finde ich die richtige Drahtgröße für ein 100-A-Service-120-V-/240-V-Panel?
• Wie dimensioniert man einen Leistungsschalter?
• So finden Sie die richtige Größe von Drähten und Kabeln in metrischen und imperialen Systemen
• Wie dimensioniert man einen Leistungsschalter und Drähte in AWG mit EGC für die Last?
• Wie werden Hauseingangsleiter und Zuleitungskabel dimensioniert?
• So dimensionieren Sie Zuleitungsleiter mit Überstromschutz
• Wie dimensioniert man die Leiter eines Abzweigstromkreises mit Schutz?
• Wie dimensioniert man den Geräteerdungsleiter (EGC)?
• Wie dimensioniert man den Erdungselektrodenleiter (GEC)?
• Wie dimensioniere ich den Main Bonding Jumper (MBJ)?
• So dimensionieren Sie Motoren mit Nennleistung, Leistung, Spannung, Leistungsschaltergröße und Drahtgröße
• Was ist die richtige Drahtgröße für einen 100-A-Leistungsschalter und eine Last?
• Was ist die richtige Drahtgröße für einen 15-A-Schutzschalter und eine 15-A-Steckdose?
• Was ist die geeignete Drahtgröße für einen 20-A-Schutzschalter und eine 20-A-Steckdose?

Ermitteln der Anzahl der Leistungsschalter/Steckdosen in einem Stromkreis

• Wie bestimmt man die Anzahl der Leistungsschalter in einer Schalttafel?
• Wie finde ich die Anzahl der Steckdosen an einem einzelnen Leistungsschalter?
• So ermitteln Sie die Spannung und Amperezahl von Schalter, Stecker, Steckdose und Steckdose
• Wie berechnet man die Anzahl der Leuchtstofflampen in einem letzten Unterstromkreis?
• Wie berechnet man die Anzahl der Glühlampen in einem letzten Unterstromkreis?
• Wie bestimmt man die Anzahl der Beleuchtungszweigstromkreise?
• Wie ermittelt man die Anzahl der Abzweigstromkreise? – 3 Wege
• Wie finde ich die Anzahl der Lichter an einem einzelnen Leistungsschalter?

Allgemeine Anleitungen zur Verkabelungsinstallation:

• Wie schalte ich den elektrischen Warmwasserbereiter zwischen 120 V und 240 V um?
• 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
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