Электрические розетки и вилки различаются по ряду параметров. В том числе: наличию/отсутствию заземления, форме, толщине и длине контактов, а также расстоянию между ними, напряжению и току, на которые они рассчитаны. Одни типы широко распространены в мире, другие же используются только в некоторых странах.
Как устроена и работает электрическая розетка
Содержание
Розетка подключена к электрической сети проводами, которые подведены к ее клеммам. Внутри находятся пластины, которые изготовлены из проводящих металлов (обычно, латуни или меди) и обеспечивают контакт с вилкой устройства. Проводов обычно три:
- фаза передает напряжение;
- ноль замыкает электрическую цепь;
- заземление отводит утечки тока в землю.
Для подключения используются скрытая или наружная проводка. Первая монтируется внутри стен, а вторая укладывается на поверхности. Корпус нужен для предотвращения случайного контакта с токопроводящими частями. Изготовлен из диэлектрического материала, который устойчив к высоким температурам и механическим воздействиям.
Почему у нас 220—230 В, а в Америке 120 В
Различие в напряжении электрических сетей Старого и Нового Света обусловлено историческими и техническими факторами. В США и Канаде первоначально остановились на 110 В, а позднее повысили до 120 В. Низкое напряжение рассматривалось как менее опасное. Ведь на ранних этапах электрификации риск поражения электрическим током был выше, поскольку защита была менее развита. Выбор 220—230 В обусловлен тем, что повышенное напряжение снижает потери энергии на проводах и уменьшает энергопотребление тока при одинаковой мощности. Позволяет использовать менее мощные трансформаторы и более тонкие провода.
Американский стандарт
В США, Канаде, Японии и Центральной Америке распространены бытовые розетки типа A (NEMA 1-15, без заземления) и типа B (NEMA 5-15, с заземлением). Рассчитаны на 100—127 В при 60 Гц и силу тока до 15 А. В прошлом номинальное напряжение в электрических сетях США составляло 110 В, а сегодня уже 120 В. Но по старой памяти нередко говорят и пишут «110 В».
Тип A
Розетка типа A представляет собой двухконтактную розетку без заземления, с двумя плоскими параллельными отверстиями. Вилка обладает двумя плоскими штырями толщиной 1,5 мм, длиной 15,9 – 18,3 мм и расстоянием между ними 12,7 мм. Один штырь, подключённый к нейтрали, имеет ширину 7,9 мм, а фаза — 6,3 мм. С 1965 года в США и Канаде новые здания не оснащаются такими розетками, которые все еще встречаются в старых постройках.
Тип B
Тип B соответствует американскому стандарту NEMA 5-15. На вилке данного формата предусмотрен круглый заземляющий контакт, который длиннее плоских силовых штырей на 3,2 мм, поэтому заземление выполняется до подключения питания. Обе рассчитана на ток 15 А.
В Центральной и Южной Америке заземляющие розетки типа B встречаются редко, из-за чего и возникла практика удаления заземляющего контакта у вилки для подключения к типу A. Такой подход крайне опасен, поскольку может привести к поражению электрическим током при замыкании внутренней проводки в устройстве.
Штыри вилок обоих типов не имеют изоляции (защитного покрытия), а розетки не утоплены в стену. Поэтому при частичном выдергивании возникает риск прикосновения к контактам. На штырях вилок типов A и B зачастую (но не всегда) предусмотрены отверстия у концов. Согласно официальным требованиям NEMA (Национальной ассоциации производителей электротехники), данные отверстия необязательны и предназначены только для производственных нужд. Могут использоваться для более плотного удержания вилки за счет упоров в контактах, что предотвращает случайное выдергивание вилки.
Существуют также специальные розетки, которые позволяют зафиксировать шнур, вставляя стержни в отверстия. Такая защита предотвращает отключение, например, торговых автоматов. Производители могут также запечатывать устройства пластиковыми лентами или небольшими замками через одно или оба отверстия в штырях вилки, чтобы обеспечить выполнение необходимых процедур перед подключением.
Типы C, D, E и F
Розетка типа C — под вилку с двумя круглыми штырями диаметром 4 мм и длиной 19 мм, расположенными на расстоянии 18,6 мм друг от друга. Ранее широко использовались в Советском Союзе и Европе, за исключением Великобритании, Ирландии, Кипра и Мальты. Заземляющий контакт отсутствует, поэтому на сегодня практически полностью вытеснены розетками типов E, F, J, K, L, N и O, которые совместимы с вилками типа C.
Тип D применяется в основном в Непале и Индии. Розетка под вилку с тремя круглыми штырями: заземляющим (по центру) длиной 20,6 мм и диаметром 7,1 мм, линейным и нейтральным (диаметр — 5,1 мм, длина — 14,9 мм), расстояние между которыми составляет 19,1 мм. Одни из самых опасных, поскольку отсутствует изолирующее покрытие по направлению к корпусу вилки и частично извлеченные контакты остаются под током.
Розетки Type E распространены в Бельгии, Франции, Чехии, Словакии, Марокко и Тунисе. На сегодня полностью совместимы с широко распространенным типом F (CEE 7/4). Ранее совместимости не было, поскольку у вилок F отсутствовал заземляющий штырь под розетку E старой модификации. Вилка типа E обладает тремя контактами:
- двумя силовыми (длиной 19 мм и диаметром 4,8 мм), которые размещены на расстоянии 19 мм друг от друга;
- заземляющим.
С целью устранения различий между E и F был разработан стандарт вилки CEE 7/7 (E/F). В верхних и нижних углублениях находятся заземляющие зажимы (под тип F), а также гнездовой контакт (под E).
F («Schuko») — основной формат розеток в России, Восточной Европе, Австрии, Германии, Норвегии, Финляндии, Испании, Португалии. На вилках предусмотрены верхние и нижние углубления с проводящими зажимами для заземления прибора. Справа и слева находятся пластиковые выемки для повышения устойчивости. Расстояние между штырями 19 мм (как и их длина), а длина 4,8 мм. F (как и E) подходят под ток силой не более 16 А. Типичное напряжение: 220—240 В при 50 Гц. Утоплены на 15 мм для снижения риска поражения током от контактов частично вставленной вилки.
Больше статей и видео в нашем Дзен-канале
Современные розетки зачастую обладают дополнительным функционалом. Например: встроенными USB-разъемами и управлением через приложение со смартфона как DIGMA DiPlug 500, обзор которой «Блог системного администратора» ранее публиковал:
Тип G
Розетки типа G распространены преимущественно в Великобритании, Ирландии, Малайзии, Сингапуре, Кипре, Мальте и на Аравийском полуострове. Предназначены под ток силой до 13 А и напряжением 220—250 В. Зачастую оснащены выключателями для дополнительной безопасности. Вилки под них обладают тремя прямоугольными штырями, которые образуют равнобедренный треугольник. Длина штырей одинакова: 17,7 мм. Размеры заземляющего контакта (центрального): 4 мм х 8 мм. Силовые — 4 мм х 6,35 мм, а расстояние между ними 22,2 мм. Изолированные втулки длиной 9 мм предотвращают случайное соприкосновение с оголенными контактами.
Тип Н
Применяются розетки типа H исключительно в Израиле и Палестине. На вилках данного формата предусмотрены три круглых контакта диаметром 19 мм и длиной 4,5 мм. Расстояние между силовыми штырями: 19 мм. Напряжение: 220—240 В, сила тока: 16 А.
Тип I
Розетки и вилки типа I используются преимущественно в Австралии, Новой Зеландии, Китае и Аргентине. Эти вилки могут быть с двумя или тремя штырями: двухконтактные не имеют заземления, трехконтактные – заземлены. Номинальный ток – 10 А, а рабочее напряжение – 220–240 В. Два плоских силовых штыря толщиной 1,6 мм, расположенными под углом 30° к вертикали. Расстояние между их центрами составляет 13,7 мм, длина каждого – 17,3 мм, ширина – 6,3 мм. Длина/ширина заземляющего контакта 20 мм/6,3 мм.
Существует также конфигурация с номиналом 15 А, где заземляющий штырь шире – 8 мм вместо 6,3 мм. Вилка на 10 А совместима с розеткой на 15 А, но не наоборот. Штыри 20-амперных вилок еще шире. В Китае используется аналогичный тип розеток, хотя длина контактов у китайских вилок на 1 мм больше, а заземляющий контакт находится вверху.
Тип J
J почти не используются за пределами Швейцарии и Лихтенштейна. Вилка похожа на C и отличается только наличием третьего контакта для заземления. Штыри характеризуются длиной 19 мм и диаметром 4 мм. Расстояние между силовыми контактами: 19 мм. Предусмотрены 10-миллиметровые изоляционные втулки. Внешнее сходство с бразильским типом N не делает данные стандарты совместимыми, поскольку у J заземляющий контакт находится дальше от центральной линии. Рассчитаны на ток до 10 А, напряжение: 220—240 В.
Тип K
Применяются в Дании (включая Гренландию). Под 220—240 В, 16 А. Отличием формата К является заземляющий штырь на вилке, а не в розетке. Длина данного контакта 14 мм, толщина 4 мм, а диаметр 6,5 мм. Круглые силовые штыри диаметром 4,8 мм обладают длиной 19 мм (расстояние между контактами такое же). Розетка совместима с вилками C, E и F, но в таком случае подключение будет без заземления.
Тип L
Формат L под 220—240 В применяется в Италии, Уругвае и Чили, встречается также в Северной Африке. Включает два варианта. В обоих три круглых контакта длиной 19 мм расположены на прямой линии. Несовместимы между собой поскольку обладают разными:
- диаметром — 4 мм для версии под 10 А и 5 мм под 16 А;
- межосевым расстоянием между нулем и фазой — 19 мм (10 А), 26 мм (16 А).
Типы M и N
Формат M под 220—240 В, 16 А распространен в Южной Африке, Лесото и Эсватини. Применяется также в ряде других стран:
- Индии, Израиле, Непале и ОАЭ — под крупные приборы.
- Великобритании — для подключения театральных установок.
Вилка напоминает индийскую D, но контакты существенно крупнее:
- фаза и ноль — D: 7,1 мм, L: 18,6 мм, межосевое расстояние: 25,4 мм.
- центральный заземляющий — D: 8,7 мм, L: 28,6 мм.
С 2013 года в Южной Африке в качестве предпочтительного определен тип N, который постепенно вытесняет M и рассчитан на 100—240 В. Контакты вилки N образуют треугольник, силовые защищены изоляционными втулками длиной 10 мм. Существуют три варианта, которые различаются диаметром контактов:
- 10 А — 4 мм.
- 16 А — 4,5 мм.
- 20 А — 4,8 мм.
Первый и третий применяются в Бразилии, а второй в Южной Африке. Расстояние между нулем и фазой, а также длина штырей одинаковые — 19 мм.
Тип O
Формат O стандартизирован в Таиланде и рассчитан на 220—240 В, 16 А. Вилка оснащена тремя контактами диаметром 4,8 мм:
- силовыми — L: 19 мм.
- заземляющим — L: 21,4 мм.
Сколько розеток у вас в доме? Напишите в комментариях.