Как подключить эту трёхфазную цепь между двумя зданиями, используя всего три проводника?

Рассматривали ли вы возможность установки пульта дистанционного управления в гараже? Я думаю о выключателе с дистанционным управлением по протоколу Z-Wave или о чём-то подобном в гараже и пульте дистанционного управления в доме. Так вы сможете не обращать внимания на розетку на 12/3 и странную проводку (в этой части цепи) и заниматься своими делами.

Я не уверен, что это разрешено нормами (особенно с учётом используемых вами цветов), но с тремя проводами у вас будет достаточно для одной цепи на 30 ампер — заземление, нейтраль и фаза. Этого достаточно для гаража? По крайней мере, это безопасно.

Можете ли вы определить маршрут существующего подземного ответвительного кабеля 12/3? Если да, то вы можете обнажить кабель 12/3 в траншее и проложить рядом с ним кабель 12/2 для подключения нейтрального и заземляющего проводников в соответствии с NEC 300.5(I):

(I) Проводники одной цепи. Все проводники
одной цепи и, при необходимости, заземляющий проводник
и все заземляющие проводники оборудования должны быть проложены
в одной кабельной трубе или кабеле либо в непосредственной
близости от них в одной траншее.

Отсюда вы можете использовать нейтральный и заземляющий проводники кабеля 12/2 для подключения нейтрали и заземления к гаражному фонарю без возникновения проблем с контуром тока/путем утечки, которые возникают при повторном использовании нейтрального проводника гаража. Кстати, первоначальная настройка была выполнена с использованием нейтрального провода в гараже и, скорее всего, представляет собой трёхпозиционную систему в калифорнийском или картерском стиле. Вам нужно будет проверить, какая именно это система, и переключить её на калифорнийский стиль, если сейчас она настроена в стиле Картера. Для тех, кто не видит альтернатив трёхпозиционным выключателям: трёхпозиционные выключатели типа Картера соединяют фазу и нейтраль лампы (ламп) и по этой причине считаются небезопасными, в то время как трёхпозиционный выключатель типа «Калифорния» соединяет все три клеммы трёхпозиционного выключателя, создавая схему, в которой на каждом выключателе доступны как коммутируемая, так и не коммутируемая фаза.

РЕДАКТИРОВАТЬ: я не заметил, что подъездная дорога мешает. Заменить кабель 12/3 в любом случае не получится, так как вам понадобится кабель 12/4 с заземлением, а, насколько мне известно, в США такие кабели не производятся, так как трёхфазные системы обычно прокладываются в кабелепроводе. Поскольку дорога покрыта асфальтом, вы можете разбить участок, проходящий над кабельной траншеей, а затем уложить холодный асфальт после засыпки траншеи...

Кроме того, это действительно Romex/NM? Этот кабель НЕ предназначен для прокладки в земле! Или это кабель типа UF, который подходит для прокладки в земле?

Единственный способ установить трёхпозиционный переключатель в гараже и доме, используя всего три провода и не подключаясь к гаражной цепи, — это подключить лампы последовательно. Но поскольку для ламп требуется напряжение 110 В, вам придётся сделать цепь на 220 В. И тогда это будет работать только с лампами накаливания одинаковой мощности. Забудьте об этом!

Вот отличная идея. Подключите светильник на крыльце к сети дома, а светильник в гараже — к сети гаража. Используйте существующий трёхжильный кабель только для передачи сигнала управления низким напряжением и током, который включает светильники с помощью механических реле или оптоизолированных симисторов.

На диаграмме ниже показано твердотельное решение.

Коробки с надписью «фотоэлемент» можно заменить реле. Об этом стоит задуматься, потому что у реле есть преимущество: они не создают проблем с компактными люминесцентными лампами.

Электронные переключатели подключены последовательно к линии 5 В, которая проходит по существующей проводке. Трёхпозиционный переключатель в доме и гараже вместо того, чтобы напрямую управлять питанием светильников, управляет освещением двух крошечных светодиодов, спрятанных внутри каждого оптоизолятора. Светодиоды управляют симисторами, которые управляют питанием 110 В, подаваемым локально: из гаража для освещения гаража и из дома для освещения дома.

Теперь вместо того, чтобы собирать эту схему, что может оказаться непростой задачей для человека без опыта работы с электроникой, и конструировать устройство, напрямую подключённое к сети, вы можете получить примерно такую же схему из одного компонента: твёрдотельного реле.

Это твердотельное реле похоже на схему «оптического переключателя», за исключением резистора на 50 Ом, ограничивающего ток, поступающий на светодиод. Резистора на 100 Ом, подключённого последовательно к двум реле, должно быть достаточно, чтобы ограничить ток в нужном диапазоне, если источник напряжения выдаёт 5 В.

Импульсный настенный жучок на 5 В — хороший способ получить регулируемый источник питания на 5 В. (Настенные жучки на 5 В с трансформатором выдают большее напряжение, которое регулируется внутри целевого устройства.) Вы можете придумать, как его где-нибудь спрятать. Он может находиться в гараже. (Просто поменяйте местами слова «ДОМ» и «ГАРАЖ» на рисунке, и всё готово.)

Если взглянуть на картину в целом, то можно легче заметить потенциальные опасности в этой ситуации.

Нажмите, чтобы увеличить изображение

Обратите внимание, что теперь у нас есть два обратных пути к нейтральной шине на главной панели.

Что произойдёт, если по какой-то причине мы потеряем нейтральный провод подпанели (он будет отсоединён, оборван и т. д.)?

Нажмите, чтобы увеличить изображение

Теперь по трёхфазной цепи, в которой используется провод 12 AWG, потенциально может проходить ток в 30 ампер.

Даже если нейтраль фидера не повреждена, у вас всё равно будут параллельные нейтрали и другие потенциальные проблемы, описанные в этой статье.

Лучший способ избежать неприятностей — сделать всё правильно.

Сработает ли это?

Скорее всего

Безопасно ли это?

Ни в коем случае.

Если "источником питания" является сторона "нагрузки" розетки GFCI, будет ли она
постоянно отключаться, поскольку ток на нейтрали от этого гаражного
светильника не возвращается через нее?

Почти наверняка.