¿Puedo compartir el cable neutro en 12/3 entre dos circuitos GFI con diferentes valores nominales de corriente?

¡Creo que sé la respuesta a esta pregunta, sin embargo, se sabe que me equivoqué antes!

Estoy usando disyuntores GFI para proteger circuitos de múltiples salidas. Uno es de 15 amperios y el otro de 20 amperios. Me di cuenta de que mientras estoy ejecutando 12/3 usando el negro para el circuito de 15 amperios y el rojo para el circuito de 20 amperios funcionará, solo tengo uno blanco.

La pregunta es: ¿puede usar el neutro para ambos GFI o tiene que proporcionar un neutro separado para ambos circuitos?

Estoy confundido, ¿es 12/3 con Black, White, Bare (Earth) o 12/3 Red, Black, White? ¿El circuito también es de 15 o 20 amperios? No debe tener un tomacorriente de 20 amperios en un circuito de 15 amperios.
Debería consultar esta respuesta, que resume todo lo que le gustaría saber. diy.stackexchange.com/a/14031/6086 También debe tenerse en cuenta que no necesita un tomacorriente GFI conectado a otro tomacorriente GFI. Cualquier salida en la carga GFI está protegida. Siento que estás haciendo esto más complicado de lo que debe ser.
Hay dos circuitos. Uno es el negro de 15 amperios y el segundo es un 20 amperios en rojo. El de 15 amperios es un circuito de servicios públicos y el de 20 amperios es para herramientas de taller y herramientas en general que pueden consumir más de 15 amperios. Por lo tanto, hay dos circuitos GFI, no uno. Mi pregunta es ¿puede el neutral conectarse a ambos o tiene que permanecer separado como lo hace el caliente?
Ah, creo que ahora entiendo. Pensé que estabas hablando de puntos de venta de GFI. Por lo general, si tiene negro, blanco, desnudo, entonces el cable blanco es neutral. Si tiene Red, Black, Bare, entonces Red es Hot y Black es Neutral O está cableado para un interruptor de tres vías.
Si comparte el neutro, tendría potencialmente 35 amperios en un cable clasificado para 20. Me parece una idea terrible.
@BradMace, las dos líneas están desfasadas 180 grados entre sí, por lo que si está dibujando 20 y 15 A, el neutral solo llevará 5 A.
@maple_shaft 12/3 generalmente significa 12/3 con conexión a tierra. Por lo tanto, tendría negro, rojo, blanco, desnudo/verde (todos los cuales son de 12 AWG). El conductor de tierra del equipo no se cuenta en el conteo de conductores.

Respuestas (4)

Lo que está explicando se llama circuito derivado de múltiples cables (y se ha discutido aquí muchas veces antes), que es donde 2 conductores sin conexión a tierra (calientes) compartirán un solo conductor conectado a tierra (neutro). Existen requisitos especiales para este tipo de circuito, que deben cumplirse para garantizar la seguridad. Este tipo de instalación es un poco más complicada cuando se trata de protección contra fallas a tierra, debido a la forma en que funcionan los interruptores de circuito por falla a tierra (GFCI).

Circuitos derivados MULTIFILARES

Medios de desconexión

NEC 2008
210.4 (B) Medios de desconexión Cada circuito derivado multialambre debe contar con un medio que desconecte simultáneamente todos los conductores no puestos a tierra en el punto donde se origina el circuito derivado.

Esto significa que las manijas del disyuntor deben estar unidas en el panel de servicio, de modo que si un disyuntor se dispara, cortará la energía a ambos circuitos. Esto se puede lograr usando amarres de manija o un disyuntor de doble polo.

Piernas

En los circuitos derivados de cables múltiples, cada conductor sin conexión a tierra debe terminar en diferentes ramas del sistema. Si esto no se hace, las corrientes en el conductor puesto a tierra (neutro) se sumarán en lugar de cancelarse, lo que posiblemente sobrecargue el conductor puesto a tierra (neutro) y provoque un incendio. Una vez más, esto se puede lograr fácilmente usando un disyuntor de dos polos.

ICFT

Los dispositivos de interrupción de circuito de falla a tierra funcionan midiendo la corriente en el conductor sin conexión a tierra (vivo) y el conductor conectado a tierra (neutro). Si las corrientes en estos conductores difieren en más de una cantidad específica, el circuito se abre y evita que fluya la corriente. Esto puede presentar un problema cuando se usan dos disyuntores GFCI separados, porque la corriente en el conductor conectado a tierra (neutro) será la diferencia entre los dos conductores sin conexión a tierra.

Ungrounded conductor 1 = 13A
Ungrounded conductor 2 = 6A
Grounded conductor = 7A

En esta situación, los interruptores detectarán una posible falla a tierra (falsa) y se dispararán. Esto se puede evitar fácilmente usando un disyuntor GFCI de dos polos. Esto se debe a que un disyuntor GFCI de dos polos monitorea tanto los conductores sin conexión a tierra (calientes) como un solo conductor compartido con conexión a tierra (neutro).

Tamaño del cable

Los conductores en un circuito derivado de múltiples hilos (como en todos los circuitos derivados), deben tener el tamaño adecuado en función de la carga a servir y el dispositivo de sobrecorriente que protege el circuito.

Clasificación del receptáculo

El artículo 210.21(B)(3) de NEC especifica la clasificación del receptáculo en función de la clasificación del circuito.

Instalación adecuada

Ahora que sabe más de lo que nunca quiso saber, esto es lo que necesita saber.

En el panel de servicio

  • Instale un disyuntor GFCI de dos polos de 20 A en el panel de servicio.
  • Conecte el cable pelado (tierra del equipo) (desde el circuito) a la barra colectora de tierra en el panel de servicio.
  • Conecte el cable blanco con conexión a tierra (neutro) (del circuito) al terminal neutral del disyuntor GFCI.
  • Conecte el cable blanco con conexión a tierra (neutro) (desde el disyuntor GFCI) a la barra de bus neutral.
  • Conecte el cable negro sin conexión a tierra (vivo) a un terminal del disyuntor GFCI de dos polos.
  • Conecte el cable rojo sin conexión a tierra (vivo) al otro terminal del disyuntor GFCI de dos polos.

En el primer cruce

  • Conecte el cable negro o rojo sin conexión a tierra (vivo) al tornillo de latón en el receptáculo.
  • Conecte el cable blanco con conexión a tierra (neutro) del cable 12/3 al cable blanco sin conexión a tierra (neutro) que conduce al siguiente punto de unión, y a un trozo corto de cable de desecho (pigtail) usando una tapa de cable retorcida (u otro método aprobado).
  • Conecte el cable flexible del paso anterior al tornillo plateado en el receptáculo.
  • Conecte un pedazo corto de cable a tierra de desecho al tornillo verde en el receptáculo.
  • Conecte todos los conductores de tierra del equipo juntos y a la caja de conexiones si se usa una caja de metal.
  • Conecte el cable rojo o negro sin conexión a tierra (vivo) al cable negro sin conexión a tierra (vivo) que conduce al siguiente punto de unión.

En el siguiente cruce

  • Conecte el cable rojo o negro sin conexión a tierra (vivo) de la unión anterior al tornillo de latón en el receptáculo.
  • Conecte el cable blanco con conexión a tierra (neutro) al tornillo plateado en el receptáculo.
  • Conecte el cable de tierra del equipo al tornillo verde en el receptáculo y a la caja de conexiones si se usa una caja de metal.

Clasificaciones de receptáculo

Si usó un disyuntor GFCI de 20 A en el panel, querrá usar receptáculos clasificados para 20 A. Sin embargo, si tiene más de un receptáculo en un solo circuito, puede usar receptáculos clasificados en 15A. En una situación de circuito derivado de varios cables, eso significa que necesitará dos receptáculos alimentados por un conductor sin conexión a tierra (vivo) para poder usar receptáculos de 15A. También es importante tener en cuenta que NEC considera un receptáculo dúplex como dos receptáculos. Esto significa que puede usar un solo receptáculo dúplex de 15 A y cumplir con el código. Sin embargo, debido a que el dispositivo de sobrecorriente tiene una capacidad nominal de 20 A, puede ser apropiado usar receptáculos de 20 A en todo el circuito.

Encadenamiento de margaritas

Si va a alimentar varios receptáculos de cualquiera de las patas del circuito derivado de cables múltiples, debe asegurarse de que el conductor conectado a tierra (neutro) no esté interrumpido en todo el circuito, incluso cuando los dispositivos estén desconectados. Esto significa que no podrá usar el terminal del lado de "carga" en un receptáculo para pasar el cable a tierra (neutro) a otro receptáculo.

TL;DR

  • Necesitará un disyuntor GFCI de doble polo de 20 A. Dos interruptores GFCI de un solo polo no funcionarán.
  • Si usa un dispositivo de sobrecorriente de 20 A, debe tener más de un receptáculo de 15 A en ese tramo del circuito. De lo contrario, tendrá que usar un receptáculo de 20A.

Como siempre, si no se siente cómodo con su conocimiento o nivel de habilidad, no tema ponerse en contacto con un electricista calificado.

¡Guau! No sé de nadie más, pero aprendí cosas. ¡Respuesta impresionante!
+1. Gran respuesta. Daría +2 si pudiera.
Por pura curiosidad, ¿es legal usar un MWBC trifásico?
gran respuesta, pero tengo una queja / observación: es posible que el uso de lazos de manija no haga que ambos interruptores se disparen si uno solo se dispara; si entiendo correctamente, el objetivo es facilitar el apagado de toda la corriente a la vez.
@SomeoneSomewhere: el Código no tiene absolutamente ningún problema con un MWBC trifásico en un sistema Wye; sin embargo, no se usan en el trabajo Delta, excepto para MWBC equivalentes a 1ph en deltas de "tramo alto"
@AlguienEnAlgún Lugar Sí. El MWBC trifásico se combina a la perfección con iluminación de 277 V y la regla de reducción de "9 conductores por conducto" para permitir que un conducto de 3/4" transporte 40 000 vatios de iluminación con cable n.º 12.

Con un neutral compartido, necesitaría usar un disyuntor GFCI de 2 polos, como el Siemens QF220P, y con eso, ambos circuitos necesitarían usar los mismos disyuntores de amperaje. Si todo su cableado es de cobre de calibre 12 (y son tomas de corriente), entonces podría cambiar el circuito de 15 amperios para que sea de 20 amperios y usar un interruptor GFCI de 2 polos y 20 amperios.

La desventaja de esto es que los disyuntores GFCI de 2 polos son caros. Puede ser más económico cablear un tomacorriente GFCI en cada circuito y cablear el resto de los tomacorrientes en la carga del tomacorriente GFCI correspondiente usando un cable 12/2. El disyuntor GFCI de 2 polos es tan caro como siete tomacorrientes GFCI individuales. También será más conveniente restablecer los tomacorrientes GFCI cuando se disparen, ya que ya estará cerca de ellos y no tendrá que viajar al panel de interruptores.

El uso de dos interruptores individuales no funciona debido a la forma en que están diseñados los interruptores GFCI. Aseguran que la corriente que fluye hacia la carga en el cable caliente sea igual a la corriente que fluye hacia afuera de la carga en el cable neutro. Con el neutro compartido, los dos circuitos suman sus corrientes neutras. El "truco" es que las dos líneas están desfasadas 180 grados entre sí, de modo que cuando las cargas de ambas líneas son iguales, las corrientes neutrales se anulan entre sí para que el cable neutral no lleve corriente (-20 A + 20 A = 0 A). Los dos tomacorrientes GFCI en la caja de interruptores no saben cómo dividir esta corriente si conecta el neutro compartido a ambos y se dispararía.

El disyuntor GFCI de dos polos tiene solo una línea neutral de entrada. Está cableado para comparar la suma de las corrientes en las dos líneas vivas con la corriente en el neutro, para que el GFCI funcione como se desea.

También @BradMace, pasé por encima de 50A a través de un conductor de calibre 12. Todo está en la calificación. La mayoría de los 12 varados tienen una clasificación de 30A, pero generalmente solo arroja un interruptor de 20A allí porque 12 sólidos no lo son. Y tenga en cuenta que estas clasificaciones están a una temperatura ambiente de 95 grados centígrados. Entonces, los conductores abiertos que no están en una canalización pueden transportar más amperaje, o si estás en Alaska como yo, buena suerte para encontrar 95 grados centígrados en cualquier lugar.

En el cableado eléctrico monofásico, en realidad hay dos fases, cada una a tierra lleva 120 V, por lo que su rojo y negro son sus 240. Si comparte un neutro entre 2 fases, en realidad cancela la corriente entre los dos, por lo que el neutro solo llevará el diferencia entre las dos corrientes.

Una fase, dos piernas. No dos fases.
Trenzado y sólido tienen la misma ampacidad. La tabla 300.15b16 permite una mayor ampacidad en calibre 12 a temperaturas más altas. Pero eso no ayuda porque 240.4 (D) lo limita a 20A en cualquier caso .

Siempre puede obtener un multímetro de carga portuaria, cablear su GFCI de la manera que desee y probar los resultados cuando lo active con el botón de prueba. Mi cocina y comedor cableados en 1970 tienen un neutral compartido en dos interruptores gemelos diferentes que no están en la misma ranura. Afortunadamente, estaban en fases opuestas de energía, así que no tuve que jugar en el panel principal. Un conductor estaba alimentando el refrigerador, una salida de mostrador y una salida de comedor. Agregué un circuito 15a separado para el refrigerador (fuera de un panel secundario que alimenté con el circuito de la estufa 220 que hice cuando convertí a gas) y estoy cableando el primer GFCI con coletas para evitar pasar el neutral a través de dos GFCI, pero el último circuito de la línea se disparará con el segundo GFCI que paso por la carga. Hice una nota en el panel principal para que la próxima vez

Está hablando como si un dispositivo combinado GFCI + receptáculo fuera el único tipo de GFCI que existe. OP está utilizando dispositivos combinados GFCI + disyuntor. Su solución, si bien es válida para receptáculos GFCI, no funcionará para OP.