Actualización de 2 interruptores automáticos a AFCI, siempre se dispara

Estoy haciendo algunos trabajos eléctricos en los dormitorios de arriba, y parte del permiso es para agregar protección AFCI. La casa fue construida en 1968, cuenta con servicio de 100A y panel de interruptores Square D. Actualmente no hay AFCI en ninguna parte de la casa, y los únicos GFCI están en la cocina y los baños. Toda la electricidad funciona bien con los interruptores regulares.

Arriba tiene 4 dormitorios y 2 baños. Todos estos se alimentan de dos circuitos: #4 y #6. La luz de las escaleras se alimenta del circuito n.° 2, con un interruptor de 3 vías en la parte superior e inferior de las escaleras.

Al instalar disyuntores AFCI en estos circuitos, ocurren los siguientes disparos:

  • El disyuntor AFCI n.° 6 se dispara al aplicar carga al circuito n.° 2 o n.° 6
  • El disyuntor AFCI n.° 4 se dispara al aplicar carga al circuito n.° 6
  • El disyuntor AFCI n.° 2 se dispara al aplicar carga al circuito n.° 2

La prueba con un interruptor AFCI bipolar se comporta de la siguiente manera:

  • AFCI de doble polo en n.° 2 y n.° 6: se dispara al aplicar carga en n.° 2 o n.° 6 inmediatamente y se dispara después de 5 segundos incluso sin carga
  • AFCI de doble polo en n.° 2 y n.° 4: se dispara al aplicar carga en el n.° 2

En todos los casos, el "diagnóstico" de AFCI se activa de inmediato, lo que puede significar arco a tierra, neutro a tierra, falla a tierra o neutro compartido.

Sé con certeza que hay un neutro compartido entre el n. ° 2 y el n. viajero) y la lámpara de las escaleras utiliza el neutro del circuito n.º 6. El neutro del circuito n.º 2 está flotando en la caja de conexiones del interruptor de 3 vías inferior.

Es posible que se compartan más neutrales, pero aún no he encontrado ninguno.

¿Qué podría llevar a que 3 interruptores se afecten entre sí con AFCI? ¿Cómo puedo diagnosticar esto más a fondo?

Editar:

Aquí hay una foto del panel tal como está ahora. Los tres interruptores marcados con el cuadro rojo son los interruptores en cuestión (#2, #4 y #6). El disyuntor AFCI en la parte inferior izquierda es para las luces del sótano, que he recableado desde cero. Este AFCI funciona bien, así que asumo que el panel está bien.

Panel

Edición 2:

Hice un poco de solución de problemas. Resulta que los circuitos n.° 4 y n.° 6 parecen compartir parcialmente un neutro de la misma manera que el n.° 2 y el n.° 6: ambos casos son interruptores de 3 vías que usan un 14/2 para conectar los dos interruptores, usando el blanco como viajero. y tomando un neutral donde sea posible.

Después de desconectar los dos cruces neutrales infractores (solución temporal antes de enrutar el 14/3 adecuado entre los interruptores de 3 vías), la situación de AFCI mejora:

  • El disyuntor AFCI n.º 2 ya no se dispara
  • AFCI Breaker #4 ya no se dispara
  • El disyuntor AFCI n.° 6 se dispara al aplicar carga al circuito n.° 6. El diagnóstico AFCI se dispara después de 5 segundos, lo que significa "sin falla", "sobrecarga térmica" o "cortocircuito". Dado que un interruptor normal no se dispara (y debería dispararse tanto en cortocircuito como en sobrecarga térmica), me quedo desconcertado.

Aquí hay algunas fotos de las cajas de conexiones infractoras. Tenga en cuenta el neutro flotante en los interruptores: Y la fase de corte (cable negro con un círculo):Interruptor de 3 vías inferior n.º 2 #6 interruptor de 3 víasCableado de la lámpara n.º 6

Editar 3:

Resulta que el viaje de AFCI en el n. ° 6 se debió a un neutro conectado a tierra en uno de los puntos de venta que reemplacé. El diagnóstico de "ahorro de tiempo" de AFCI debería haber expuesto esto a través de un disparo instantáneo en el modo de diagnóstico, pero eso no sucedió. Ahora tanto el n.° 4 como el n.° 6 funcionan correctamente en los disyuntores AFCI.

Probar algunas cosas con los circuitos de 3 vías no parecía tener ningún sentido, con varias combinaciones de conexiones neutrales/activas que provocaban que se dispararan diferentes interruptores (a veces tanto el n.° 4 como el n.° 6, a veces solo el n.° 6). Simplemente reharé todo el cableado en los circuitos de 3 vías con 14/3 adecuado.

¿Su panel es QO o Homeline? Además, ¿ alguna carga hace que estos AFCI se disparen, o está recibiendo disparos en cargas específicas?
El panel es Homeline. Probé principalmente con luces normales, pero también se disparará una lámpara de mesa. Una carga muy pequeña (un cargador de batería que tiene un LED verde mientras no se está cargando) no disparó los disyuntores AFCI.
¿Qué sucede cuando pones un AFCI de doble polo en 4 y 6?
1968, alguien podría haber unido un neutral y un suelo: algunas personas intentan sortear los 'problemas' haciendo lo incorrecto. Es posible que algunas casas en ese día ni siquiera tengan un cable de conexión a tierra, por lo que Yuckle Yokel conecta el neutro a su conexión a tierra. Verifique sus neutros y la conexión a tierra de su panel.
@ThreePhaseEel que aún no he comprobado. Lo intentaré mañana. Ken actualizó la pregunta con una foto del panel y más información.
¿Qué tipo de iluminación? Incandescente, fluorescente, LED? ¿Hay atenuadores en estos circuitos? Para su información, los circuitos AFCI tienen problemas con los atenuadores, los balastros modernos (electrónicos, no magnéticos) y las fuentes de alimentación utilizadas en los LED. Dicho esto, los neutros cruzados causarán problemas, con un circuito derivado de múltiples cables en ese entonces, los interruptores no tenían que estar atados con manijas, pero parece que los 3 delineados son negros, no recuerdo ningún cable NM que tuviera 2 de los mismos color, pero tal vez simplemente no lo recuerdo. Si todos los circuitos tienen su propio cable, los neutros deben aislarse para cada recorrido.
@EdBeal casi todas las luces son LED, algunas CFL. Los LED en el sótano (no dispare el AFCI) son los mismos que los LED en los dormitorios (donde se dispara el AFCI). Sin atenuadores en los circuitos. Todos los NM que llegan al panel son cables separados (14/2 o 12/2 con tierra), por lo que no hay neutro compartido de 3 hilos. Sin embargo, existe el neutro compartido parcial entre el circuito n.º 2 y el n.º 6. Quizás haya más.

Respuestas (2)

Los AFCI también se parecen un poco a los GFCI en el sentido de que se preocupan mucho por los neutrales cruzados. MUCHO. Nunca obtendrá ningún AFCI para mantener mientras persista un neutral cruzado, ¡ni debería hacerlo! Recuerde, los neutros no tienen interruptores, lo único que evita que se sobrecarguen es el hecho de que se alimentan de un solo caliente. Si son alimentados por 3 hots, uno podría devolver 45A y, por supuesto, iniciar un incendio en las paredes.

Tendrá que identificar cada salida (incluidas las cableadas) en cada circuito. Retire las cubiertas y los dispositivos. Documente cómo están conectados. Es probable que descubras el problema en ese momento.

De lo contrario, desconéctelos todos y encienda cada circuito, uno a la vez, para determinar cuál es el "primer" enchufe. Conecte ese tomacorriente correctamente (a diferencia de cómo está ahora) y pruebe. Continúe uno a la vez, probando a fondo cada vez.

Cuando te quedas sin cosas para conectar, y todavía no tienes problemas, entonces lo has lamido. De lo contrario, el problema regresará en un paso en particular . Esa es tu área problemática.

Parece optimista sobre algunos circuitos cruzados en un circuito de luz de 3 vías. Ese puede ser uno de sus problemas, y es posible que no haya una forma legítima de recuperar la funcionalidad original sin recurrir a los interruptores inteligentes.

Esperaba poder evitar esto, pero parece una forma segura de averiguarlo. El circuito cruzado entre el n.° 2 y el n.° 6 en la luz de 3 vías es sospechoso, pero todavía me pregunto por qué el n.° 4 también se ve afectado. Supongo que también hay otro cruce en algún lugar entre esos.
Dado que encontraste un crossover, te garantizo que encontrarás más. Tengo (¡tenía!) una fábrica llena de ellos. Este no es un error solitario que comete un hombre cuidadoso, está hecho a propósito por hackers completos.
tenías razón: hubo otro cruce entre el n.° 4 y el n.° 6. Desconectar eso (y el cruce entre el n. ° 2 y el n. ° 6) ayudó, pero el n. ° 6 todavía se dispara. Ver pregunta de actualización por favor

Después de investigar un poco, esto se debió a neutrales compartidos parciales en dos circuitos de iluminación de 3 vías: en lugar de cablear con cables de 3 hilos adecuados entre los interruptores, usaron cables de 2 hilos con el blanco como el viajero. Esto provocó que no tuvieran un neutro en la lámpara, por lo que simplemente tiraron del cable más cercano.

En un caso, reutilizaron un neutro de un circuito diferente que estaba en la caja de 2 elementos y, en el otro, sacaron un cable 14/2 y solo usaron el cable blanco (dejando el cable negro simplemente cortado).

Estos neutrales compartidos básicamente unieron los 3 circuitos, lo que hizo que los AFCI fueran imposibles de usar sin reparar los cruces.

Rehacer completamente el cableado de 3 vías resolvió los disparos de AFCI y mantuvo los interruptores de 3 vías en pleno funcionamiento.