Приспособление для подключения к сети, которое состоит из розетки и подключаемой к ней вилки, в разных странах мира выглядит неодинаково. Дизайн электрических вилок и розеток разрабатывается в зависимости от стандарта электросетей.
Краткая история электрических вилок
Комплект, при помощи которого осуществляется подключение бытовых приборов к сети электрического тока, называется «штепсельный соединитель». В его состав входят:
- розетка – разъём в виде гнезда, к которому подводится электроэнергия;
- вилка – неподвижно установленное или соединённое с прибором при помощи кабеля приспособление для подключения к электросети.
Патент на штепсельное соединение в виде розетки и вилки в 1904 году получил Харви Хаббелл. Внедряя новый тип соединения, он предполагал заменить небезопасное подключение электроприборов с помощью ламповых патронов (метод Эдисона). Примерно к 1920 году метод Хаббелла начал внедряться повсеместно. Окончательно утвердиться в качестве безопасного и простого средства доставки электроэнергии к бытовым приборам помогло изобретение Альбертом Бюттнером в 1926 году системы шутцконтакта (Schuko) – комплекта, состоящего из заземлённой с помощью скобообразных контактов розетки и силовой вилки.
Внедрение новшеств в разных странах в XX веке шло параллельно с развитием и утверждением стандартов электрических сетей. Они включают два основных параметра:
- напряжение (единица измерения – Вольт);
- частота (единица измерения – Герц).
Типы штепсельных соединений
В розетки некоторых типов можно вставлять электрические вилки других стандартов. Собираясь в путешествие, не стоит радоваться, если тип вилок совпадает с отечественным. Стоит выяснить один вопрос – сходится ли стандарт электросетей с тем, который применяется в нашей стране.
Как классифицируются штепсельные соединения?
Итак, основной причиной применения в разных странах различных типов электрических вилок является установленный государством стандарт электрических сетей.
Тип А и B (американский)
В США используются два типа электрических розеток: типа А и типа В. Тип А – двухконтактный, тип В – трехконтактный. Работают оба типа под напряжением 120 В с частотой 60 Гц. Для этих розеток предусмотрены штепсельные разъемы типа Nema 5-15R.
Конструкция вилки типа А прочно фиксирует вилку в розетке: нейтральный контакт шире, чем фазный. Вилки типа А могут быть использованы для конструкций розеток обоих видов. В прошлом они предусматривались на устройствах, не требующих заземления. В современных домах розетки этого типа не используются, поскольку не безопасны.
Вилка типа В предполагает наличие плоского длинного заземляющего контакта, который исключает возможность неправильно вставить вилку в розетку. Если электроприбор вышел из строя, такая конструкция розетки исключает возможность поражения электрическим током в случае утечки: заземление сработает до контакта потребителя с током.
Тип D (азиатский)
Вилка типа D, так называемого «азиатского» типа, по конструкции представляет собой три круглых контакта, расположенные в форме треугольника. Розетки типа D определены старым британским стандартом BS 546, который действовал в развитых странах до 1962 года. Вилки типа D встречаются в странах, бывших британских колониях, где электрификацией занимались представители Великобритании. Розетка предусматривает заземление и рассчитана на силу тока до 5 А, работает под напряжением 220-240 В.
Использовались в азиатских странах. Однако со временем данный тип был признан устаревшим, и его вывели из обращения посредством замены на более поздние версии, рассчитанные на 15 А. Разъемы такого типа до сих пор можно встретить на Шри-Ланке, в Бирме и Индии, в Бангладеше и Намибии. Используется преимущественно в развивающихся странах и составляют, по разным данным, около 15% от использования розеток других типов в этих же государствах.
Тип G (британский)
Вилка типа G определена британским стандартом BS 1363, который ввели сразу после Второй мировой войны – в 1946 году. Размера она достаточно большого. По конструкции представляет собой три больших поляризованных контакта и предохранитель, спрятанный внутри. Полярные контакты плоские, прямоугольной формы, у своего основания покрыты изоляцией.
Предохранитель защищает провод питания, по которому идет ток к приборам. Это оправдано особенностями электропроводки, используемой в Соединенном Королевстве. Розетки рассчитаны на напряжение 220-240 В и стандартную частоту 50 ГЦ. Сила тока допускается до 13 А.
У штепсельных разъемов такого типа конструкция предусматривает наличие защитных шторок, открывающихся при подключении контакта заземления. Даже если заземление прибором не предусмотрено, на его месте находится пластиковая имитация.
История возникновения розеток британского типа связана с дефицитом меди в период с 1941 по 1945 годы. Строение разъемов давало возможность экономить дефицитный металл. Наличием встроенного предохранителя объясняется крупная по размеру вилка. Бытовая электрическая сеть по британским стандартам допускает большую силу тока, соответственно, заземление необходимо для обеспечения безопасности. Розетки такого типа используются в Великобритании, Ирландии, Сингапуре, на Кипре.
Тип I (австралийский)
Вилки типа I иначе называются австралийскими, поскольку используется преимущественно в Австралии и Новой Зеландии. Розетка рассчитана на напряжение до 240 В и силу тока до 10 А, что менее безопасно для человека, по сравнению, например, с американскими розетками, однако легче реализовать технически. Австралийский стандарт с течением времени претерпевал существенные изменения: с 1937 года – С112, с 1990 года – AS 3112, с 2015 – AS/NZS 3112:2004.
Согласно последним изменениям стандарта, по конструкции вилка типа I представляет собой 2 плоских полюсных контакта-ножа с изоляцией, расположенных на расстоянии 1,37 см друг от друга под углом 30 градусов к вертикали, домиком, и заземляющий штырь. 90% таких розеток имеют выключатель в целях дополнительной безопасности для человека. Существуют также вилки с более широким заземляющим штырем, которые работают с силой тока до 15, 20, 25 и 32 А. 20-, 25- и 32-амперные вилки имеют особую конструкцию, несовместимую с разъемом, рассчитанным на меньшую силу тока.
Тип H (израильский)
Вилки типа H называются израильскими. Напряжение в сети до 230 В при частоте 50 Гц. Розетки рассчитаны на силу тока до 16 А. Используются исключительно на территории Израиля и спорных территориях. Регламентируются израильским стандартом SI 32 (IS16A-R).
Изначально вилка представляла собой три плоских контакта: нейтральный, фазный и заземляющий – расположенных под углом 45 градусов, в форме треугольника или буквы Y. Расстояние между полярными, фазным и нейтральным, плоскими штырями – 1,9 см.
Со временем, практика показала, что при активной эксплуатации техники с высоким электропотреблением плоские контакты перегреваются, что небезопасно. Так, в 1989 году были внесены изменения в стандарт: плоские штыри заменили на круглые, радиусом 2 мм. Несмотря на то, что розетки израильского типа трехконтактны и уникальны в этом государстве, разъем подходит под двухконтактные вилки типа C – евровилки, а также под вилки типа H старой модели – с плоскими контактами.
Тип K (датский)
Вилки датского типа К используются преимущественно в Дании и в Гренландии, частично представлены в Бангладеше и на Мадагаскаре, в Гвинее, Сенегале и на Фарерских островах, то есть всего лишь 2,8% из 246 стран. Визуально датский разъем походит на улыбающийся смайлик. Вилка представляет собой два питающих круглых штыря, расположенных на круглом основании в 1,9 см друг от друга. Полукруглый заземляющий штырь также находится на вилке и входит в специальное гнездо на розетке.
Разъемы, согласно конструкции, поляризованы, то есть провод с наличием потенциала – фаза – особой формы. Однако универсального стандарта по подключению фазного и нейтрального проводов не существует. Большинство розеток оснащаются выключателем в целях безопасности при подключении или отключении вилки.
Розетка и вилка определены датским стандартом SRAF1962/DB 16/87 DN10A-R. С 2008 года обязательно должны иметь заземление и устройство защитного отключения (HFI). Рассчитаны на работу под напряжением до 250 В, с силой тока до 10А и частотой 50 Гц.
Розетка типа К – продукт монопольной в Дании компании Lauritz Knudsen. Так, для того, чтобы расширить рынок электрооборудования, в стране также используются розетки типа Е – с двумя контактами и гнездом для заземления французского типа.
Тип C и F (европейский)
Вилка типа C и F широко используются во всем мире, особенно в Российской Федерации и странах бывшего СССР. Вилки различных стандартов подходят под штепсельные разъемы типа С. Вилки С в большинстве случаев подходят к розеткам F и наоборот, однако между ними существуют существенные отличия.
Евровилка типа С (Europlug) представляет собой два круглых штыря, радиусом 2-2,4 мм. Штыри расположены на расстоянии 19 мм друг от друга. Разъем, соответственно, с круглыми отверстиями. Заземление здесь не предусмотрено. Розетка рассчитана на напряжение до 250 В при частоте до 50 Гц и силе тока до 2,5 А. В технической литературе можно встретить название CEE 7/16.
Вилка типа С в современном мире считается устаревшей, потому что на ней не предусмотрено заземление, однако в мире она используется практически повсеместно. Наиболее актуальным вариантом по нынешним потребностям человечества является вилка типа F.
Розетка типа F рассчитана на большую силу тока – до 16 А, работает под напряжением в диапазоне 220-240 В, с частотой до 50 Гц. Обозначается в международной документации как СЕЕ 7/4. Этот тип штепсельного разъема также известен под названием «Schuco» (от нем. «schutzkontakt» – защитный контакт). Стандарт был запатентован немецким изобретателем Альбертом Бюттнером в 1926 году и отличался наличием заземляющего штыря для бытовых приборов.
Тип J (швейцарский)
Разъемы и штекеры швейцарского типа J регламентируются стандартом SEV 1011 (ASE1011/1959 SW10A-R). Используются в Швейцарии и в Лихтенштейне. Швейцарская вилка по конструкции практически идентична вилке евровилке (тип С) и совместима с ней. Отличие состоит в том, что вилка типа J имеет круглый заземляющий штырь, установленный со смещением. Встречаются вилки без заземления, они рассчитаны на силу тока до 10 А. Для силы тока в 16 А предусмотрена вилка с заземляющим контактом и полюсными штырями квадратной формы.
Швейцарская вилка не совсем безобидна при эксплуатации в повседневной жизни, поскольку полюсные штыри не располагают изоляцией в месте прикрепления к основанию, а значит, при неплотной фиксации вилки в розетке не исключена возможность удара током.
Разъемы изготавливают внутренние и внешние. Внутренний разъем имеет отдельную штепсельную конструкцию, расположенную в коробке внутри стены. Внешний разъем монтируется на стену в цельном корпусе. Вилки типа J бывают разных типов: с клиновидными концами подходят и для внешних, и для внутренних разъемов, другой тип штырей – только для внешних.
Розетки работают под напряжением до 230-250 В, с частотой электросети до 50 Гц.
Тип L (итальянский)
Вилки типа L называются итальянскими, поскольку используются на территории Италии и в Чили. Итальянский стандарт CEI 23-16/VII предполагает два вида розеток, рассчитанных на разную силу тока – 10 и 15 А. Разнообразие моделей определено исторически: вплоть до 1974 года электроэнергия продавалась для разных целей по отличающимся тарифам. Так, в домах установлены двойные счетчики и проведена двойная проводка.
Розетки обоих видов предусматривают заземление. Вилка представляет собой три расположенных на одной линии контакта. Штыри, радиусом 2,5 мм, находятся на расстоянии 26 мм друг от друга, в центре – между полюсными штырями – расположен штырь для заземления.
Вилка на 10 А и на 15 А отличаются между собой только по размеру, на 15 А – крупнее. Разъемы для розеток делают универсальными для обеих моделей. Они также подходят для штекеров типа С. Розетки рассчитаны на напряжение 220-240 В. Предохранитель конструкцией не предусмотрен. Устанавливать розетки можно и горизонтально, и вертикально.
Поскольку Италия интегрирована в Евросоюз, в настоящее время популярностью пользуются универсальные розетки, которые подходят как для классических итальянских вилок, так и для распространенных вилок Europlug и Schuko.
Жителям России и стран СНГ, где используется единый стандарт, не придётся подстраиваться под новые вилки и розетки, приехав в большинство европейских, на африканское Средиземноморье, в Индию, Китай, Турцию и Таиланд. Внимательно изучив карту с указанием, в каких странах какие используются стандарты и штепсельные соединения, путешественники избавят себя от дополнительных проблем и расходов.
