Cableado de interruptor inteligente Pregunta: ¿Cuál es la necesidad de un cable neutro? ¿Cómo proporcionar uno?

Planeo instalar un interruptor inteligente para controlar una salida exterior.

La caja eléctrica existente está en mi garaje separado y no tiene un cable neutro. Actualmente, la caja solo controla un solo tomacorriente GFCI y algunos otros tomacorrientes en el garaje.

Quiero conectarle el interruptor inteligente, pero todos los interruptores inteligentes afirman que necesitan un cable neutro para que pueda tener energía continua. No entiendo por qué necesita un cable neutral cuando el cableado disponible proporcionaría energía continua al interruptor inteligente.

¿Por qué un Smart Switch necesita un neutro?

¿Cómo proporciono uno?

Se llama bucle de conmutación . Básicamente, para alimentar algo (una luz, un tomacorriente o un interruptor inteligente ), necesita energía de entrada ("caliente") y salida ("neutral"). Si es panel -> interruptor -> dispositivo, entonces tiene caliente/neutro del panel al interruptor y cambió caliente/neutral al dispositivo. Pero si es panel -> dispositivo -> interruptor entonces tiene caliente/neutral del panel al dispositivo y del dispositivo al interruptor tiene caliente/conmutado caliente. Entonces, cuando el interruptor está apagado, no tiene un circuito completo en el interruptor . Con un interruptor manual, no hay problema. Pero con un interruptor inteligente no tiene la energía necesaria para encenderse .
La corriente fluye en bucles. No es como las herramientas de aire. Es más como herramientas hidráulicas, ¡necesita esa línea de retorno! Más aún con la electricidad. En un interruptor antiguo, el circuito está siempre activo hacia el interruptor y conectado hacia atrás. No hay necesidad de neutro, el interruptor no necesita ningún poder, tú eres el poder.
No todos los interruptores inteligentes requieren un neutro. Algunos están bien sin él, pero por lo general requieren una conexión a tierra (como Caseta). Entonces, ahora que sabe que se lo está perdiendo, compare precios.
Dado que un interruptor inteligente necesita tan poca energía, solía estar permitido usar la tierra como neutral para un interruptor inteligente, pero creo que eso desapareció en el código de 2014 o 2017.
¿Qué método de cableado se usó para conectar el interruptor a la luz? (¿Cable NM o UF? ¿Cable blindado? ¿Conducto de algún tipo?)

Respuestas (1)

Flujos de corriente en bucles

Ya sabes, con una herramienta neumática, solo necesitas una manguera. Cuando la herramienta termina con el aire, ¡simplemente puede liberarlo en el aire! La hidráulica podría funcionar de esa manera si fuéramos peces . Pero como no lo somos, las herramientas hidráulicas necesitan una línea de retorno.

La electricidad también necesita una línea de retorno, y es aún más importante porque la energía eléctrica funciona con la diferencia de fuerzas. Entonces, la línea de retorno tiene la misma fuerza que la línea de suministro, en realidad (es por eso que la aislamos y la mantenemos separada de la tierra de seguridad).

Entonces, una carga se conecta entre caliente y neutral (en nuestra nomenclatura).

Ahora un interruptor tonto es accionado por humanos. No necesita poder propio. Entonces, un interruptor tonto simplemente conecta (o no conecta) un cable siempre activo a un cable activo conmutado . Esos son los 2 cables en el bucle del interruptor que tienes delante.

Entonces, ¿qué opciones tienes?

Reemplace el "bucle de interruptor" con un cable /3

El recorrido del cable entre la lámpara y el interruptor no tiene neutro. Cambiamos eso si tenemos acceso listo.

Es poco probable, pero si está en un conducto con cables individuales sueltos, simplemente se puede agregar un cable neutro THHN blanco y listo.

Por lo general, el cableado anterior a 2011 será un cable /2, lo que significa 2 conductores (negro, blanco) + conexión a tierra de seguridad. Cambie eso a un cable /3 que tiene negro, blanco, rojo. No puede simplemente tirar un solo cable suelto, porque todos los conductores relacionados deben estar en el mismo cable. El cable viejo se puede reciclar para otras tareas si se retira con cuidado.

En el cableado /3, debe usar blanco para neutral (ahora no es así). Entonces aconsejo usar negro para siempre caliente y rojo para encendido (a la lámpara). Si hace eso, los colores probablemente coincidirán con su interruptor inteligente.

Seleccione un interruptor inteligente sin neutro (fugas a través de la lámpara)

Esta es la opción si no tiene un sistema de puesta a tierra funcional. Esto funciona de la manera en que funcionan los atenuadores tradicionales: se basa en la resistencia muy baja de las bombillas incandescentes para "filtrar" una pequeña cantidad de energía a través de la bombilla para alimentarse.

Esto no funcionará bien con las lámparas fluorescentes compactas o con la mayoría de los LED, sin embargo, eso se puede resolver agregando una bombilla incandescente o conectando en paralelo un "simulador incandescente" Lutron LUT-MLC en el cableado de la lámpara.

Seleccione un interruptor inteligente sin neutral (que piratea la tierra)

Nunca debe hacer esto por su cuenta . Esto, más un problema de cableado trivial, haría que el sistema de conexión a tierra en sí sea letal. ¡No es lo que quieres!

Y esto solo funciona si su sistema de conexión a tierra está en buen estado y despejado de regreso al panel.

UL (Underwriters's Laboratories) escribe las reglas que los electrodomésticos deben seguir para ser certificados como seguros. Bajo reglas muy estrictas, permitieron que los interruptores inteligentes ed se alimentaran solos contrabandeando el cable de tierra como sustituto del neutral. La regla limita la corriente a 0,5 miliamperios (no es dañino si sucede lo anterior) y es demasiado baja para disparar los GFCI.

Sin embargo, a la NFPA (que escribe el Código Eléctrico Nacional) no le gusta este método y lo prohibió a partir de NEC 2020 (o, para ser más precisos, prohibió la venta de los dispositivos a partir del 1 de enero de 2020). La buena noticia es que solo un estado de EE. UU. ha adoptado NEC 2020. Por lo tanto, aún deberían estar disponibles, pero no cuente con que ese suministro dure.