专家指南:使用 2 极 GFCI 和断路器为热水浴缸水疗面板接线
使用 2 极断路器和 GFCI 的热水浴缸 40A 和 50A Spa 面板的接线安装
水疗面板是一种小型户外额定断电外壳,包含 2 极 GFCI 断路器,可用作 240V 热水浴缸所需的维护或紧急断电。最常见的配置是单相 120/240V,由 L1 火线 1、L2 火线 2、中性线和接地线组成。根据 NEC 680.13,当热水浴缸距离主面板超过 5 英尺 1.5 m 时,必须在设备视线范围内安装水疗面板作为断开装置。
水疗池电气外壳或接线盒的接线方式与子面板相同。中性线和接地母线保持分离且不粘合,这与需要同时粘合接地和中性线的服务断开不同。
在开始接线安装之前,请参阅本文接线教程之后立即提供的 NEC 对水疗中心、热水浴缸和电加热池的要求。
在下面的接线教程中,安装在水疗面板中的热水浴缸的 40A 和 50A – 240V 额定 GFCI 断路器和过流保护装置的安装如下图所示。
使用 2-P GFCI 和断路器对 50A – 120/240V Spa 面板进行接线
如果热水浴缸距离主面板较远,则需要在设备视线范围内设置断开装置(距水疗中心或热水浴缸内壁不少于 1.5m(5 英尺))。为此,安装了防雨、户外级 NEMA 3R 水疗面板。 Spa 面板包含一个 2 极 240V GFCI 断路器,连接到两个热母线,以及独立的中性线和接地母线。中性线和接地线是隔离的,没有电气连接,因为该外壳充当子面板。
如50A专用GFCI面板接线图所示,主面板上安装有2极50A/240V标准断路器,并连接到Hot 1和Hot 2母排。该断路器为水疗面板供电的馈线提供过流保护。
在水疗面板内部,一个 2 极、50A、120/240V GFCI 断路器卡在两个热总线插槽上。中性导体和设备接地导体 (EGC) 从主面板延伸到水疗池面板,并端接到各自的隔离母线上。
从水疗中心面板,四根导线(2 个火线、1 个中性线和 1 个地线)连接到水疗中心控制箱,并以火线 1、火线 2、中性线和地线端接。
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对于该 50A 电路,合适的导体尺寸为 #6 AWG 铜,根据 NEC 表 310.16。对于一般 50A 电路,设备接地导体 (EGC) 可以是 #10 AWG 铜,如 NEC 表 250.122 中指定。但是,根据 NEC 680.26 和 NEC 250.8,泳池和水疗池的设备连接导体必须采用 #8 AWG 绝缘实心铜或更大尺寸,以降低 5 英尺泳池区域内的电压梯度。
很高兴知道:
- 240V 热水浴缸必须通过 GFCI(接地故障电路断路器)安全断开装置硬接线至专用电路。
- 在水疗面板中,GFCI 连接到标准断路器的下游。标准2极50A – 240V断路器可用作维护断路器,而2极50A – 240V GFCI断路器可用作紧急断路器。
- 对于大多数 240V 和 208V 专用电路,不需要 GFCI 的负载侧白色中性线。同时,内置白色尾纤必须连接到主面板的中性母线上。
- 在水疗面板中,中性线和接地线必须隔离。拆下任何连接螺钉或带子(如果有)。
- 将 GFCI 断路器中性尾纤连接到水疗面板中性排
- spa 中性线必须端接到 GFCI 断路器负载侧中性线端子上,而不是中性线总线上。如果落在中性总线上,断路器将立即跳闸。
热水浴缸接线 40A – 120/240V、2 极 GFCI 断路器
如果热水浴缸或水疗中心靠近主面板(不小于 5 英尺(1.5m)),则允许在主面板中安装 2 极 GFCI 断路器并将其用作断开装置,而无需安装额外的水疗面板。简而言之,主面板中的单个 2 极 GFCI 断路器就足够了,而不是在水疗池子面板中使用标准 2 极断路器和单独的 2 极 GFCI。
以下接线图显示了由 2 极 GFCI 断路器供电和保护的热水浴缸、漩涡水疗池、电热水器、水池或喷泉,该断路器使用由两根火线、一根中性线和一根设备接地线组成的三线系统。
在此 2 极 3 线 GFCI 接线布置中,GFCI 断路器的内置白色尾纤连接到主面板中的中性母线。当断路器卡在负载中心的 L1 和 L2 母线槽上时,单相 240V 系统主面板 L1 和 L2 母线的两条线路导线 Hot 1 和 Hot 2 连接到 GFCI 断路器输入端子。
如图所示,GFCI 断路器的三个负载端子按照印刷的端子标记连接至 spa 控制箱。中心端子是中性线,第一个和最后一个端子是两个火线,Hot 1 和 Hot 2。最后,来自接地母线的设备接地导体连接到水疗中心控制箱中的接地端子。
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根据 NEC 表 310.16,40A 电路的正确电线尺寸是 #8 AWG 铜。与上述电路类似,根据 NEC 680.26 和 250.8,泳池和水疗池的设备连接导体必须为 8 AWG 或更大的固体绝缘铜。
NEC 对水疗面板和热水浴缸的要求
- 所有热水浴缸、水疗中心、游泳池、浅水池、治疗池、装饰池、喷泉和水力按摩浴缸都必须按照 NEC 680.44(A) 和 NEC 680.5 的规定,采用 A 级 GFCI 或专用接地故障断路器 (SPGFCI) 进行保护。
- 安装在潮湿场所的馈线和分支电路必须包括设备接地导体,并使用尺寸符合 NEC 表 250.122 的绝缘铜导体进行电气连接。接地导体不得小于 12 AWG。根据 NEC 680.7 和 680.8 的规定,同样的要求也适用于水疗池和浴缸使用的软线、插头和端子。
- 根据 NEC 680.8(A) 的要求,用于永久安装热水浴缸的软线长度不得超过 3 英尺(900 毫米)。
- 根据 NEC 680.10,分支电路导线的载流量和过流保护装置 OCPD 的额定值应不低于电热水器和泳池热泵设备铭牌额定负载总量的 125%。
- 根据 NEC 680.12(B) 的要求,设备区域内必须安装至少一个由通用分支电路供电的 15A 或 20A、120V、GFCI 保护插座。根据 NEC 680.44,所有为热水浴缸或水疗中心供电的插座都必须受到 GFCI 保护。
- 必须在设备视线范围内提供一个或多个断开装置,且距离不少于 5 英尺(1.5)米。根据 NEC 680.13 的要求,断开装置必须易于触及,并且能够断开为泳池、水疗中心、喷泉或热水浴缸设备供电的所有未接地导体(照明除外)。
- 在腐蚀性或潮湿环境中,批准的接线方法包括中间金属导管、刚性金属导管、增强热固性树脂导管、刚性聚氯乙烯 PVC 导管或液密柔性非金属导管 LFNC。根据 NEC 680.14,这些安装不允许使用铝导管或管道。
- 根据 NEC 680.24(A)(1) 和 680.24(B)(2),用于 GFCI 连接的接线盒和电气外壳必须列为游泳池接线盒、贴上标签并标识为游泳池接线盒,并且必须满足以下间距要求:
- 垂直间距: 外壳安装位置应距离成品地面或泳池甲板不少于 4 英寸(100 毫米),从盒子底部开始测量。当在水池水位以上测量时,其安装位置应距最高水位不少于 8 英寸(200 毫米)。
- 水平间距: 外壳的安装位置应距水池内壁不少于 4 英尺(1.2 m)。
- 根据 NEC 680.26 和 NEC 250.8 的规定,需要使用不小于 8 AWG 的实心铜导体进行等电位连接,以降低泳池和水疗中心区域的电压梯度。
- 位于泳池、水疗中心或热水浴缸 10 (ft 3) m 范围内的所有额定电压为 125/250V、60A 或更低的插座都必须受到 GFCI 保护。根据 NEC 680.43(2)、680.43(3) 和 680.44(A) 的要求,直接向水疗中心或热水浴缸设备供电的插座也必须受到 GFCI 保护。
注意事项:
- 在维修、修理或安装任何电气设备之前,请断开电源并确认其已完全关闭。为此,请关闭主面板中的主开关。
- 在进行安装或维修工作时,切勿站在或触摸潮湿的表面,并避免接触金属部件。
- 请仔细阅读所有注意事项和说明,并在执行本教程或任何其他实际电气工作时严格遵循它们。在没有适当指导和安全预防措施的情况下,切勿尝试用电进行实验,因为它很危险并且可能致命。始终在经验丰富且合格的人员在场的情况下进行安装和维修工作,这些人员具有安全操作电气系统的知识和实践技能。
- 独自进行电力工作可能很危险,在某些情况下甚至是非法的。在对电线或连接进行任何更改或修改之前,请咨询有执照的电工或电力供应商。
- 对于因使用或误用此信息或以不正确的方式尝试任何电路而造成的任何损失、伤害或损害,作者不承担任何责任。任何时候都要格外小心。电力本质上是危险的,必须高度小心地处理。
资源:
标准断路器和 GFCI 断路器接线安装
- 如何接线 1 极 GFCI
- 如何接线 2 极 GFCI
- 如何接线 3 相、3 极 GFCI
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