찰스 달지엘은 감전 방지 회로 차단기를 만들었다

1960년대 초까지 미국 가정에는 이미 모든 콘센트에 회로 차단기와 퓨즈가 있었고, 그 이면에는 과전류 보호만으로 회로가 안전해진다는 가정이 있었다. 즉 배선 자체가 과열되어 화재 위험이 생기기 시작하는 지점인 15~20암페어를 넘어 전류가 치솟을 때마다 차단기가 작동했다.

UC 버클리의 전기공학 교수였던 찰스 달지엘은 전문가 증언을 위해 치명적 감전과 거의 치명적이었던 감전 사건 기록을 수년간 검토하면서 같은 패턴을 계속 발견했다. 그것은 표준 차단기가 작동하는 데는 전혀 가까이 가지 못하는 평범한 가정 내 누전이었는데, 관련된 전류가 차단기가 잡도록 설계된 암페어의 극히 일부에 불과했기 때문이다. 배선이 과열되는 것을 막도록 설계된 장치는 그것을 만지는 사람을 보호하는 장치가 될 수 없었다.

자원자들의 놓기 전류(let-go current) 데이터를 사용하여, 차단기의 화재 임계값의 1000분의 1인 4~6밀리암페어가 대지로 누설될 때 작동하는 누전 차단기를 만들었다.

표준 차단기는 15~20암페어에서만 작동하므로 치사 전류보다 훨씬 높다.

달지엘은 놓기 임계값을 10~16밀리암페어로 측정했다.

그는 4~6밀리암페어에 민감한 장치를 만들어 치사성 누전을 잡아냈다.

GFCI는 감전사를 막을 만큼 빠르게 작동한다.

안전 장치가 하나의 고장 모드를 감시할 때, 다른 더 작은 규모의 위험에 자체 감지기가 필요한지 확인하라.

GFCI는 시중의 어떤 회로 차단기보다도 완전히 다른, 훨씬 작은 전류 임계값을 방어했기 때문에, 기존 배선 보호 시스템에는 전혀 고장으로 등록되지 않은 채 수년간 부엌, 욕실, 수영장 주변에서 사람들을 감전사시켜 온 바로 그 누전을 정확히 잡아낼 수 있었다. 미국전기규정(NEC)은 달지엘의 특허 이후 불과 3년 뒤인 1968년 수중 수영장 조명에 GFCI를 의무화하기 시작했고, 그 후 수십 년 동안 욕실, 부엌, 세탁실, 실외 콘센트로 요구 사항을 꾸준히 확대했다.