Что такое штепсельный разъем
Типы штепсельных разъёмов
Штепсельные соединители (от нем. Stöpsel — пробка) — это приспособления для разъёмного подключения электроприборов к электрической сети. Штепсельное соединение состоит из двух частей: розетки и вилки
Штепсельная розетка — часть соединителя, к которому подводится электрическая энергия от источника. Русское название происходит от распространённого украшения. Для предотвращения контакта с посторонними предметами розетка исполняется как гнездовой разъём.
Штепсельная вилка — часть соединителя для подключения потребителя электроэнергии к розетке. Электрические контакты вилки обычно имеют форму штырей, которые придают ей некоторое сходство со столовой вилкой, отчего и произошло русское название. Может соединяться с электроприбором гибким кабелем (шнуром), либо быть неподвижно закреплённой на нём.
Распространение стандартов
Широкое применение электричества в быту невозможно без разработки соответствующих стандартов. Стандартизация электроустановочных изделий позволяла сделать использование электричества более безопасным, приборы — более надёжными, недорогими и массовыми. Однако нередко стандарты в разных странах разрабатывались независимо друг от друга, что привело к их большому разнообразию и несовместимости друг с другом. Некоторые стандарты не получали широкого распространения и исчезали. В результате влияния экономических и политических факторов некоторые страны меняли свои стандарты. Гостиницы и аэропорты для удобства путешествующих могут иметь розетки иностранных стандартов. В некоторых странах могут одновременно использоваться несколько стандартов подключения, напряжения и частоты, что нередко приводит к проблемам.
Стандарты разных стран
В мире наиболее распространены два основных стандарта напряжения и частоты. Один из них — американский стандарт 110‒127 Вольт 60 Герц, совместно с вилками A и B. Другой стандарт — европейский, 220‒240 Вольт 50 Герц, вилки типов C — M.
Большинство стран приняли один из этих двух стандартов, хотя иногда встречаются переходные, или уникальные стандарты.
Типы, используемые в настоящее время
Электрические вилки и розетки различаются от страны к стране по форме, размеру, максимальному току и другим особенностям. Тип, используемый в каждой стране, закрепляется законодательно, принятием национальных стандартов. В данной таблице каждый тип обозначен буквой, согласно публикации международной электротехнической комиссии.
На рисунках зелёным цветом обозначен заземляющий контакт, серым — фаза, белым — ноль.
| Тип | Стандарт | Номинал | Заземление | Ориентация | Предохра-нитель | Изоляция основания штифтов | Внешний вид |
| A | NEMA 1-15 неполяризованная | 15А / 125В | Нет | Нет | Нет | Нет |  |
| NEMA 1-15 поляризованная | 15А / 125В | Нет | Есть | Нет | Нет | ||
| JIS C 8303, Класс II | 15А / 100В | Нет | Нет | Нет | Нет | ||
| B | NEMA 5-15 | 15А / 125В | Есть | Есть | Нет | Нет |  |
| JIS C 8303, Класс I | 15 А / 100 В | Есть | Есть | Нет | Нет | ||
| NEMA 5-20 | 20А / 125В | Есть | Есть | Нет | Нет |  | |
| C | CEE 7/16 (Евровилка) | 2,5А / 250В | Нет | Нет | Нет | Есть |  |
| CEE 7/17 | 16А / 250В | Нет | Нет¹ | Нет | Нет |  | |
| Советская вилка (ГОСТ 7396.1 Раздел C1) | 6А / 250В | Нет | Нет | Нет | Нет |  | |
| D | BS 546 (2-контактная) | 2А / 250В 5А / 250В = BS 4573 | Нет | Нет | Нет | Нет |  |
| BS 546 (3-контактная) | 2А / 250В 5А / 250В 15А / 250В = SABS 164 30А / 250В | Есть | Есть | Нет | Нет |  | |
| E | CEE 7/5 | 16А / 250В | Есть | Есть² | Нет | Нет³ |  |
| F | CEE 7/4 (Schuko) | 16А / 250В | Есть | Нет | Нет | Нет³ |  |
| E+F | CEE 7/7 | 16А / 250В | Есть | Частично² | Нет | Нет³ |  |
| G | BS 1363, IS 401 & 411, MS 589, SS 145 | 13А / 230-240В | Есть | Есть | Есть | Есть |  |
| H | SI 32 | 16А / 250В | Есть | Есть | Нет | В некоторых модификациях |  |
| I | AS/NZS 3112 | 10А / 240В 20А / 240В 25А / 240В 32А / 240В | Есть | Есть | Нет | Есть |  |
| CPCS-CCC | 10А / 250В | Есть | Есть | Нет | Нет | ||
| IRAM 2073 | 10А / 250В | Есть | Есть | Нет | Нет | ||
| J | SEV 1011 | 10А / 250В 16А / 250В | Есть | Есть | Нет | Нет |  |
| K | Секция 107-2-D1 | 13А / 250В | Есть | Есть | Нет | Нет |  |
| Таиландская TIS 166—2549 | 13А / 250В | Есть | Есть | Нет | Нет | ||
| L | CEI 23-16/VII | 10А / 250В 16А / 250В | Есть | Нет | Нет | Есть |  |
| N | IEC 60906-1 (2-контактные) | 10А и 20А / 250В | Нет | Нет | Нет | Есть |  |
| IEC 60906-1 (3-контактные) | 10А и 20А / 250В | Есть | Есть | Нет | Есть |  | |
| ¹ Существуют вилки специальной формы, которые механически поляризованы при использовании розетки типа E (фактически же поляризация отсутствует) | |||||||
| ² Вилки можно вставить в розетку типа E только в одном положении, но недостаточно строгие требования к разводке приводят к тому, что на практике поляризация не соблюдается | |||||||
| ³ Необходимости в изоляции основания контактных штифтов нет, благодаря заглублённой конструкции розетки | |||||||
В таблице приведены только наиболее распространённые типы. Кроме них существует множество нестандартных вилок и розеток. Причины их использования различны: иногда производители разрабатывали собственные, несовместимые с другими стандартами конструкции разъёмов, которые по какой-то причине завоёвывали на определённое время популярность, но так и не были вписаны в стандарты. В домах старой постройки до сих пор встречаются розетки устаревших типов, от которых уже отказались. Иногда специально разрабатывались розетки, несовместимые с популярными, чтобы исключить подключение в них приборов общего назначения, или наоборот — вилки, устанавливаемые на приборы, для которых необходима особая электросеть. Примеры, когда это может понадобиться:
Особняком стоят разъёмы для подключения электроплит. Электроплита обычно является одним из самых мощных бытовых электроприборов, в стандартную бытовую розетку могут быть подключены только электроплиты малой мощности (обычно одно- и двухконофорочные без духового шкафа). Установка мощной электроплиты требует специального разъёма. И если в США для электроплит разработан разъём NEMA 14-50, то в большинстве других стран отсутствуют какие-либо стандарты на них. В этих случаях могут использоваться промышленные разъёмы, либо нестандартные разъёмы различных производителей. Разъёмы для подключения электроплит от разных производителей нередко несовместимы между собой и продаются парами «Розетка-вилка».
Типы штепсельных разъёмов
Штепсельные соединители (от нем. Stöpsel — пробка) — это приспособления для разъёмного подключения электроприборов к электрической сети. Штепсельное соединение состоит из двух частей: розетки и вилки
Штепсельная розетка — часть соединителя, к которому подводится электрическая энергия от источника. Русское название происходит от распространённого украшения. Для предотвращения контакта с посторонними предметами розетка исполняется как гнездовой разъём.
Штепсельная вилка — часть соединителя для подключения потребителя электроэнергии к розетке. Электрические контакты вилки обычно имеют форму штырей, которые придают ей некоторое сходство со столовой вилкой, отчего и произошло русское название. Может соединяться с электроприбором гибким кабелем (шнуром), либо быть неподвижно закреплённой на нём.
Распространение стандартов
Широкое применение электричества в быту невозможно без разработки соответствующих стандартов. Стандартизация электроустановочных изделий позволяла сделать использование электричества более безопасным, приборы — более надёжными, недорогими и массовыми. Однако нередко стандарты в разных странах разрабатывались независимо друг от друга, что привело к их большому разнообразию и несовместимости друг с другом. Некоторые стандарты не получали широкого распространения и исчезали. В результате влияния экономических и политических факторов некоторые страны меняли свои стандарты. Гостиницы и аэропорты для удобства путешествующих могут иметь розетки иностранных стандартов. В некоторых странах могут одновременно использоваться несколько стандартов подключения, напряжения и частоты, что нередко приводит к проблемам.
Стандарты разных стран
В мире наиболее распространены два основных стандарта напряжения и частоты. Один из них — американский стандарт 110‒127 Вольт 60 Герц, совместно с вилками A и B. Другой стандарт — европейский, 220‒240 Вольт 50 Герц, вилки типов C — M.
Большинство стран приняли один из этих двух стандартов, хотя иногда встречаются переходные, или уникальные стандарты.
Типы, используемые в настоящее время
Электрические вилки и розетки различаются от страны к стране по форме, размеру, максимальному току и другим особенностям. Тип, используемый в каждой стране, закрепляется законодательно, принятием национальных стандартов. В данной таблице каждый тип обозначен буквой, согласно публикации международной электротехнической комиссии.
На рисунках зелёным цветом обозначен заземляющий контакт, серым — фаза, белым — ноль.
| Тип | Стандарт | Номинал | Заземление | Ориентация | Предохра-нитель | Изоляция основания штифтов | Внешний вид |
| A | NEMA 1-15 неполяризованная | 15А / 125В | Нет | Нет | Нет | Нет | |
| NEMA 1-15 поляризованная | 15А / 125В | Нет | Есть | Нет | Нет | ||
| JIS C 8303, Класс II | 15А / 100В | Нет | Нет | Нет | Нет | ||
| B | NEMA 5-15 | 15А / 125В | Есть | Есть | Нет | Нет | |
| JIS C 8303, Класс I | 15 А / 100 В | Есть | Есть | Нет | Нет | ||
| NEMA 5-20 | 20А / 125В | Есть | Есть | Нет | Нет | | |
| C | CEE 7/16 (Евровилка) | 2,5А / 250В | Нет | Нет | Нет | Есть | |
| CEE 7/17 | 16А / 250В | Нет | Нет¹ | Нет | Нет | | |
| Советская вилка (ГОСТ 7396.1 Раздел C1) | 6А / 250В | Нет | Нет | Нет | Нет | | |
| D | BS 546 (2-контактная) | 2А / 250В 5А / 250В = BS 4573 | Нет | Нет | Нет | Нет | |
| BS 546 (3-контактная) | 2А / 250В 5А / 250В 15А / 250В = SABS 164 30А / 250В | Есть | Есть | Нет | Нет | | |
| E | CEE 7/5 | 16А / 250В | Есть | Есть² | Нет | Нет³ | |
| F | CEE 7/4 (Schuko) | 16А / 250В | Есть | Нет | Нет | Нет³ | |
| E+F | CEE 7/7 | 16А / 250В | Есть | Частично² | Нет | Нет³ | |
| G | BS 1363, IS 401 & 411, MS 589, SS 145 | 13А / 230-240В | Есть | Есть | Есть | Есть | |
| H | SI 32 | 16А / 250В | Есть | Есть | Нет | В некоторых модификациях | |
| I | AS/NZS 3112 | 10А / 240В 20А / 240В 25А / 240В 32А / 240В | Есть | Есть | Нет | Есть | |
| CPCS-CCC | 10А / 250В | Есть | Есть | Нет | Нет | ||
| IRAM 2073 | 10А / 250В | Есть | Есть | Нет | Нет | ||
| J | SEV 1011 | 10А / 250В 16А / 250В | Есть | Есть | Нет | Нет | |
| K | Секция 107-2-D1 | 13А / 250В | Есть | Есть | Нет | Нет | |
| Таиландская TIS 166—2549 | 13А / 250В | Есть | Есть | Нет | Нет | ||
| L | CEI 23-16/VII | 10А / 250В 16А / 250В | Есть | Нет | Нет | Есть | |
| N | IEC 60906-1 (2-контактные) | 10А и 20А / 250В | Нет | Нет | Нет | Есть | |
| IEC 60906-1 (3-контактные) | 10А и 20А / 250В | Есть | Есть | Нет | Есть | | |
| ¹ Существуют вилки специальной формы, которые механически поляризованы при использовании розетки типа E (фактически же поляризация отсутствует) | |||||||
| ² Вилки можно вставить в розетку типа E только в одном положении, но недостаточно строгие требования к разводке приводят к тому, что на практике поляризация не соблюдается | |||||||
| ³ Необходимости в изоляции основания контактных штифтов нет, благодаря заглублённой конструкции розетки | |||||||
В таблице приведены только наиболее распространённые типы. Кроме них существует множество нестандартных вилок и розеток. Причины их использования различны: иногда производители разрабатывали собственные, несовместимые с другими стандартами конструкции разъёмов, которые по какой-то причине завоёвывали на определённое время популярность, но так и не были вписаны в стандарты. В домах старой постройки до сих пор встречаются розетки устаревших типов, от которых уже отказались. Иногда специально разрабатывались розетки, несовместимые с популярными, чтобы исключить подключение в них приборов общего назначения, или наоборот — вилки, устанавливаемые на приборы, для которых необходима особая электросеть. Примеры, когда это может понадобиться:
Особняком стоят разъёмы для подключения электроплит. Электроплита обычно является одним из самых мощных бытовых электроприборов, в стандартную бытовую розетку могут быть подключены только электроплиты малой мощности (обычно одно- и двухконофорочные без духового шкафа). Установка мощной электроплиты требует специального разъёма. И если в США для электроплит разработан разъём NEMA 14-50, то в большинстве других стран отсутствуют какие-либо стандарты на них. В этих случаях могут использоваться промышленные разъёмы, либо нестандартные разъёмы различных производителей. Разъёмы для подключения электроплит от разных производителей нередко несовместимы между собой и продаются парами «Розетка-вилка».
Силовые вилки и розетки для переменного тока
Штепсельные соединители (от нем. Stöpsel — пробка) — это приспособления для разъёмного подключения электроприборов к электрической сети. Штепсельное соединение состоит из двух частей: розетки и вилки.
Штепсельная розетка — часть соединителя, к которому подводится электрическая энергия от источника. Русское название происходит от распространённого украшения. Для предотвращения контакта с посторонними предметами розетка исполняется как гнездовой разъём.
Штепсельная вилка — часть соединителя для подключения потребителя электроэнергии к розетке. Электрические контакты вилки обычно имеют форму штырей, которые придают ей некоторое сходство со столовой вилкой, отчего и произошло русское название. Может соединяться с электроприбором гибким кабелем (шнуром), либо быть неподвижно закреплённой на нём.
Содержание
История
Ранняя история
Систему Schuko с заземлением изобрёл и запатентовал [3] в 1926 году Альберт Бюттнер (Albert Büttner). Когда необходимость заземления бытовых приборов стала очевидна, во многих промышленно развитых странах трёхпроводная система электропитания стала стандартом.
Распространение стандартов
Широкое применение электричества в быту невозможно без разработки соответствующих стандартов. Стандартизация электроустановочных изделий позволяла сделать использование электричества более безопасным, приборы — более надёжными, недорогими и массовыми. Однако нередко стандарты в разных странах разрабатывались независимо друг от друга, что привело к их большому разнообразию и несовместимости друг с другом. Некоторые стандарты не получали широкого распространения и исчезали. В результате влияния экономических и политических факторов некоторые страны меняли свои стандарты. Гостиницы и аэропорты для удобства путешествующих могут иметь розетки иностранных стандартов. В некоторых странах могут одновременно использоваться несколько стандартов подключения, напряжения и частоты, что нередко приводит к проблемам.
Объединение стандартов
В последние годы многие страны согласовали между собой немногие стандарты де факто, которые стали формально официальными национальными стандартами, хотя во многих странах до сих пор используются разъёмы устаревших типов. В некоторых зданиях имеется проводка, которая используется уже около века, которая проводилась до введения современных стандартов.
Многие производители электроприборов, таких как персональные компьютеры, приняли на вооружение практику использования сменного шнура, подключаемого, к разъёму IEC. Для каждой страны прибор комплектуется разным шнуром, в то время как остальные части остаются неизменными. Для выбора стандартов напряжения и частоты устанавливается переключатель, а иногда и вовсе прибор рассчитывается для эксплуатации в широком диапазоне напряжений сети, что стало возможно с применением импульсных источников питания. Практическая выгода такого подхода — в упрощении сертификации, а также в выпуске одного устройства, вместо нескольких под каждый стандарт.
Стандарты разных стран
В мире наиболее распространены два основных стандарта напряжения и частоты. Один из них — американский стандарт 110—127 Вольт 60 Герц, совместно с вилками A и B. Другой стандарт — европейский, 220—240 Вольт 50 Герц, вилки типов C — M.
Требования к штепсельным соединениям
Основные требования, предъявляемые к розеткам и вилкам [6] [7] [8] :
Также кроме этих требований могут предъявляться и другие:
Терминология
В разных странах есть значительные различия в терминологии. Например, рассмотрим различия между американской и британской номенклатурами, касающимися силовых вилок и розеток.
В Соединённых Штатах Америки фазный контакт может называться live (живой), hot (горячий) или ungrounded (незаземлённый). Нейтральный контакт может называться cold (холодный), neutral (нейтральный), return (возвратный), the grounded conductor (заземлённый проводник), или (в National Electrical Code) identified conductor. Заземляющий контакт называют ground (земля) или the grounding conductor (заземляющий контакт).
В Великобритании слово line (линия) время от времени используется для обозначения фазного конца или провода. В электротехнике line (линейное) напряжение это напряжение между фазными проводами трёхфазной сети, в то время как phase (фазное) напряжение это напряжение между фазным и нейтральным проводами.
Фазные провода часто называют просто фазы, когда используется более чем одна фаза. Штыри также часто называют prongs (зубцы), contacts (контакты), blades (ножи), или terminals (окончания).
В Австралии фазный контакт называют active (активный).
Конструкция розеток и вилок
У каждой розетки есть два или три контакта, подключённые к проводам. Контакты могут быть из стали или меди и могут быть гальванически покрыты цинком, оловом или никелем. В бытовой розетке может быть 2 или 3 контакта:
Розетка в штепсельном соединении является источником электроэнергии, а вилка — приёмником, поэтому розетка является гнездовой частью разъёма, а вилка — штырьевой. Токоведущие части вилки открыты, когда вилка не вставлена в розетку, а значит на ней отсутствует напряжение сети. Однако если вилка вставлена не до конца, существует опасность прикосновения к токоведущим частям вилки при наличии на них напряжения сети. Чтобы избежать этого, либо розетка имеет заглубление, либо штыри вилки имеют изолирующее покрытие на половину длины от основания. Для нетоковедущего проводника — заземления — порядок может быть обратным, так как прикосновение к заземляющему проводнику безопасно. Не требуется для него и частичная изоляция.
Розетки стандартной конструкции устанавливают в сухих и отапливаемых помещениях. Если розетка установлена в ванной, или на улице, она должна быть защищена от пыли и влаги. Обычно такие розетки оснащены крышкой, предохраняющей от брызг и пыли.
