家用交流電源插頭與插座

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家用交流電源插頭與插座是指將電器用品等裝置連接至電源的裝置。電源插座和插頭根據國家在地區的不同,在外型、等級、尺寸和種類方面都有所不同。各個國家都有政府制訂的標準。[1]

一般來說,插頭是指一個可活動的接頭,與使用電力的裝置之間透過電線連接;而插座則是固定在設備或建築結構上。插頭通常有突出的棒狀、刀鋒狀等形式的電子接點(稱為公接頭),而插座則有形狀相應的電子接點插槽(稱為母接頭)。

為了降低觸電的風險,插座和插頭會配有許多不同的安全裝置。例如插座可設計成僅能接受相應的插頭。當插頭並未插入插座時,也有許多遮蔽插座的裝置,某些裝置也設計成具有危險性的高壓電接頭不會暴露在外。某些插座有外露的電子接頭,但僅供接地使用。

配線標準用色[编辑]

单相交流电配线标准用色
地區 火線(L) 中性線(N) 接地線(Earth)
歐盟澳洲南非(IEC 60446) 棕色 藍色 綠色與黃色
澳洲紐西蘭(AS/NZS 3000:2000 3.8.1) 紅色 黑色 綠色/黃色
英國愛爾蘭澳洲(1969前) 紅色 黑色 綠色
美國加拿大 黑色 (黃銅色 白色 (銀色 綠色 (綠色
三相交流电配線標準用色
地區 火線(L) 中性線(N) 接地線(Earth)
歐盟(IEC 60446)英國(2004年三月起) 黑色、棕色、灰色 (按相位順序) 藍色 綠色與黃色相间
美國加拿大 黑色、紅色、藍色(黃銅色 白色 (銀色 綠色或裸線 (綠色
中国大陆见附注 黄色、绿色、红色(按相位次序) 淡蓝色 黄绿相间
附註:
  1. 表中的顏色指代表一般使用習慣與用色標準規定,但仍會有任意使用的情形,特別是一些老舊的配線
  2. 中华人民共和国国家标准GB/T 6995.2-2008对配线颜色无具体明细规定,仅指明电线可以选用的颜色(包括:白、红、黑、黄、蓝、绿、橙、灰、棕、青绿),表中所列为通讯行业标准YD/T 585-2010中的颜色,亦是大家普遍使用的配色方案。


三接頭[编辑]

台灣現用之美規UL-NEMA 5-15插頭與插座,俗稱H型接地

在大多數國家中,家用電源都是單相電;由一條導線 (火線) 傳輸交流電進入室內,再經另一條導線 (中性線) 傳回去。許多插頭與插座另有第三個接頭 (接地線),連接大地,用以避免設備或人員遭漏電所傷。

火線[编辑]

活線接頭 (又稱電力線端線火線) 將來自電源的交流電傳輸至電力設備。各個國家的電壓值不一,但大致上仍可粗略分為數種固定的組合。有些供電系統使用兩根火線接頭,或是取自單相多線式供電的其中兩線,甚至也有取用三相電其中兩相的供電系統。

中性線[编辑]

將電流回送電力系統,其電位通常等於(或接近)接地線。

地線/接地線[编辑]

在供電系統中,地線是指一根理論上與大地等電位的導線;因其對地電壓小,電器用於連接外殼,保護以致不會對人造成傷害。

插頭與插座的歷史[编辑]

当电力首次引入家庭,主要是用于照明。当时,最早是没有插头插座之类产品的,为了电气连接,人们只能将电线绞拧在端子上。但是,随着电器的大量出现,如果每次都要绞拧电线,麻烦又危险,而且有大量的非专业人员加入使用行列,这样就产生了很多的安全问题,造成严重的触电事故。1904年由哈维哈贝尔发明申请专利

各種規格的擴增[编辑]

壁上插座[编辑]

源自美國政府官方文件[2]的各種插座形式的命名,可作參考,但與實際情形仍有些許差異在;理論上同一組的插頭與插座應該能吻合,實際情形卻非如此。最新且更有公信力的資料是IEC技術報告60083[3].

世界上電源插頭、插座形式分布圖


主要家用插座/插頭型式[编辑]

这个条目列出了世界各地区家用电源插头与插座,专指用来提供家用电器使用的电源插座。关于电力来源的相关信息请参见家用电源列表

A型[编辑]

A型插頭
日本的接地規格插座
NEMA 1–15規格(北美洲15 A/125 V非接地用)
插頭有兩個平行的金屬片,这种插头常用於中国、北美洲、南美洲東海岸地區的大多數國家中,如電燈和低功率器件等不需要接地的雙絕緣設備上。美國和加拿大自1962年起禁止在新建的建築物當中使用該類插頭,較舊的建築則通常採用A型,且A型插頭仍然十分普遍。
日本台灣所使用的插頭,插座符合NEMA 1-15標準。不過,日本对大小殼叉和標籤等要求更嚴格,並要求強制性檢驗和通過日本標準協會JIS)認證。
JIS C 8303, Class II規格(日本15 A/100 V非接地用)


B型[编辑]

左 - 右叉 - 雙插座類型NEMA 5-15型規格
B型5-20P規格插座
NEMA 5–15規格(北美15 A/125 V接地用)
NEMA 5-15规格是所有北美国家(加拿大、美国和墨西哥)的标准。5-15规格插座也被使用于中美洲加勒比海地区、南美洲北部(哥伦比亚厄瓜多尔委内瑞拉巴西)、日本、台湾和沙特阿拉伯
在美國某些地區,規定於新建建築物的插座上需安裝防護殼,以防止異物插入。[4]
NEMA 5–20規格(北美20 A/125 V接地用)
JIS C 8303, Class I規格(日本15 A/100 V接地用)


C型[编辑]

C型(CEE 7/16)規格插頭
CEE 7/16規格(歐洲2.5 A/250 V,非接地用)
该规格插座常被称为Europlug。插头无接地端,具有两个直径为4毫米(0.157英尺)的圆头针状插脚,而该圆头针腳通常在接近其自由端方向则会稍有收敛。此類规格标准称为CEE 7/16,在意大利的国家标准上定义为CEI 23-5规格,而在俄罗斯的国家标准上则定义为GOST 7396规格。
此类规格插座使用于奥地利比利时保加利亚波斯尼亚和黑塞哥维那匈牙利德国格陵兰丹麦希腊冰岛爱尔兰、意大利、拉脱维亚立陶宛马其顿荷兰挪威波兰葡萄牙罗马尼亚塞尔维亚斯洛伐克斯洛文尼亚土耳其乌克兰芬兰法国克罗地亚捷克共和国瑞士瑞典爱沙尼亚,也用于在中东及大多数非洲国家、南美洲(玻利维亚巴西秘鲁乌拉圭智利)、亚洲(孟加拉国印度尼西亚巴基斯坦),以及前苏联和许多发展中国家。在许多国家,特别是前英国殖民属地地区,此规格插座也连同BS 1363规格的插座一起使用。
此規格插頭所能承載的最大電流容量為2.5 A,由於並未區分電源的相性,因此插頭可以插入到插座的任何一個方向,而使插座可隨意變換火線和中性線的位置。
中歐和東歐7/17規格(德國和法國16 A/250V,非接地用)
C型 (CEE 7/17歐洲2pin)規格插頭與插座
该规格插头同样具有两个圆头针状插脚,但圆头部直径为4.8毫米(0.189英尺),像E型和F型插头一样有一个圆形塑料或橡胶制基座,以防止其插入Europlug规格孔径较小的插座。因此该类插头只适合使用在较大的E型和F型圆形插座专用的类型,而在插头的基座上有数个洞来作为两个针状插脚与插座间的横向联系。该插座是专门使用于耗电量较高的电器设备上,而在韩国国内则使用于不需要接地的电器设备上。在意大利的国家标准上定义为CEI 23-5规格。虽然在使用上可能会有些困难,但该规格插头也可以安全地插入到以色列的H型规格插座。
BS 4573規格(英國电动剃须刀專用)
BS 4573規格插座
在英国和爱尔兰所使用的雙針腳型插头及插座,用于连接使用此设计的电动剃须刀。事实上,这种插座不是来自C型插头,以及遗留下来的过时的一組兩针状插脚,插头最大電流承載量为5安培,在1920年代至1930年代用于英国,但仍普遍使用於1960年代,特别是在浴室。有两片,一个直径为0.2英寸(5.08毫米)间隔5/8英寸(15.88毫米)。这种类型的插座设计,往往采取更加堵塞和毫无根据的中欧和东欧7 / 16和美国 /澳大利亚插头。电源插座或在230V或115V。在高湿度条件下必须通过符合安全规范的BS 3535型变压器连接该插座,。
前蘇聯GOST 7396 C 1規格(6 A或16 A/250 V,非接地用)
該規格的插座和插頭廣泛使用於俄羅斯地區,是專為最大電流6 A所設計的,主要尺寸是相同的C型,但在插頭上有一個圓形底座,不允許連接到E和F型插座。
截至2009年為止,大多數產於前蘇聯地區境內之電源插頭型式,類似東歐的7/17規格,但仍是前蘇聯式的插頭,可在當地出售。


D型[编辑]

D型 (BS546 5A版的M型)
旧式英国插头,又称BS546型,额定电流为2 A,5 A(D型),15 A(M型)和30 A的插头有三个圆插脚排列成三角形,其中较粗的为接地引脚。在1934年在英国推出,现在大约有40个国家使用D型,15个国家使用M型的一些,比如印度和南非,使用标准基于BS546。


E型[编辑]

E型 (法國)
法国标准,较C型增加了接地线,C型的插头可插入E型插座。


F型[编辑]

F型 (CEE 7/4 Schukostecker或稱Side Earth)
德国标准,较C型增加了接地线,C型的插头可插入F型插座。


E+F混合型[编辑]

E+F型 (CEE 7/7)
CEE 7/7規格(法國和德國16 A/250 V,接地用)


G型[编辑]

上:一个典型的铸钢BS 1363插头,由下表面可以看出插头中的保险丝。下:一个可拆线插头;中心的巨大螺丝允许打开口盖,使用电器和保险丝得以连接。

BS 1363 是一种英国标准,它指定了在英国最常用的单相家用交流电源插头与插座。明确的标准规范包括线路上的挡板,中性材料的插孔和插头中的保险丝。它被很多前英国海外属地采用;爱尔兰、香港、马来西亚和新加坡使用相同的标准。BS 1363 在1947年首次提出,作为英国用电接线的新标准之一用于战后的重建工作。这种插头和插座取代了 BS 546 插座和插头(C型和M型),而后者仍在旧设施和特殊的应用中使用。

根據研究[5],G型插头可能是全世界最安全的插头。

H型[编辑]

H型 (以色列)
SI 32規格(以色列16 A/250V,接地用)
此类插座规格又称SI 32(IS16A-R)规格,只有在以色列有使用这种型式的插座,且与其他型式的插座无法兼容。它有三个呈现Y型的平面引脚,各相位和中性相位的间距为19毫米,最大额定電流为16安培。但在连接使用高功率电器设备时,平板型式的引脚可能导致插头过热的情形产生。在1989年,规格标准进行了修订,改为3脚4.5毫米规格的插头型式,以对应非接地电器所使用之欧洲Europlug和以色列的插座规格。自1989年以来所生产的平版型和圆柱形的插头引脚,则可以全面兼容这两种类型的插座。于2008年当时,在1989年前所生产的旧型插座,在以色列当地已非常罕见。
这类插座规格也使用于巴勒斯坦所统治的约旦河西岸地区和加萨地带全部。


I型[编辑]

I型 (澳洲)
澳大利亞3針雙開關插座
中國大陆的插座通常接受A型、C型和I型插头
右下為中國大陸常見的10安培三腳插座,左為較少見的16安培版本,通常用於冷氣機
CCC認證标志
此类型的插头在中国大陆、澳大利亚、新西兰、斐济阿根廷巴布亚新几内亚广泛使用,由接地接头及两个扁平的载流接头排列成倒V形状。
AS/NZS 3112 (澳大利亚10A/240V)
澳大利亚等地使用的标准为AS/NZS 3112,扁平接头的尺寸为6.5毫米×1.6毫米,与垂直方向夹角为30°,間距13.7毫米。和英国类似,澳大利亞和新西蘭的牆壁插座幾乎总是配有开关,具有更高的安全性。在良好绝缘的电器上也使用一种不带接地的两脚插头,不过墙上的插座总是使用带接地的三孔插座。
AS/NZS 3112有几种变体,包括更大尺寸的接头,以及不同形状的接地端,适用于15、20、25、32安培的设备。这些变体都是向下兼容的,例如,10安培的插头可以插入20安培的插座,反之则不行。
該系統的插頭/插座標準,原本被稱為澳洲標準C112(起源於1937年作為一個臨時解決方案,通過為正式標準在1938年),1990年正式被AS/NZS 3112取代。最後一次重大改變是在2005年的AS/NZS 3112:2004標準,增加了强制的载流接头绝缘层,不过在2003年之前生产的设备仍可以继续使用。

中国插头 (10A或16A/250V)

中国所採用的的插头/插座标准为中国国家标准(国标)GB 2099.1–2008和GB 1002–2008。作为加入世界贸易组织时的承诺之一,中国引入了强制性产品认证系统,并授予符合国家标准的插头中國強制性產品認證(CCC认证)标志。国家标准要求插头至少能承载250伏特、10安培的电流;还有一种相似但较大的三脚插头,最大电流为16安培;但无论使用的是何种插座或插头,中国境内的单相交流电均为220伏特50赫兹。
尽管中国的三相插头针脚比澳大利亚的长1毫米,但澳大利亚的插头可以插入中国的插座。与澳大利亚相反,中国的插头为接地端在上。对于需要接地的一类电器,必须使用該种插头。
此外,中国还同时使用与美国/日本类似的A型两相插座(但不分极性)。对于不必接地的二类电器,可使用此型插头。

IRAM 2073(阿根廷10A/250V)

阿根廷也使用这种三线的接地插头,标准为IRAM认证的10A,250V在需要接地的一类电器上使用。
這個插件與澳大利亞和中國的插頭外观类似。接头的長度与中国的插头相同。最重要的區別是阿根廷接头的火线和中性线位置正好相反。


J型[编辑]

J型 (瑞士)
SEV 1011(10 A/250V)
瑞士採用的插頭型式標準稱作SEV 1011(ASE1011/1959 SW10A-R)。此類插頭標準類似於Europlug規格(CEE 7/16),但是有一條沒有獨立絕緣的接地線,因此在使用該類插頭沒有完全插入插座時,可能會有觸電的危險。不過自2013年1月1日起,只有具備部分絕緣功能的CEE 7/16規格(Europlug,未接地之SEV 1011 11型)與J型(SEV 1011 12型)插頭才能在當地販售及進口,以減少觸電危險的發生。該類插座若使用在廚房、浴室和其他潮濕地方,可能會降低其原有之絕緣效果,但在上述以外的地方使用則不會發生上述情形。而在2016年之後,所有插座的安裝都必須具備絕緣裝置,以減少觸電危險的產生。有些插頭和轉換器呈現兩端錐形,可以在任何地方使用,而另一些則只適合使用於沒有絕緣裝置的插座上。瑞士規格和Europlug規格(CEE 7/16)的插頭可以使用在瑞士的插座上。此外還有一種非接地型式兩個针状插脚的插座型式,其外型、大小和距離與SEV 1011型插頭的線路及中性線相同,但有一個扁平六角形的形狀。該插頭適用於瑞士規格和CEE 7/16規格的插座,其額定電流容量提高為10安培。
此類插座系統已經模組化,並具有適用於三相電源系統的5個針腳,以及適用於額定電流容量16安培的正方形針腳類型。若所使用的電氣設備額定電流容量超過16安培時,則必須要使用合適的分流保護裝置來連接電力系統,或以合適的高功率工業用電氣連接器與主要線路相連。


K型[编辑]

K型 (丹麥)


L型[编辑]

L型 (意大利)


M型[编辑]

M型 (BS546 15A版的D型)
BS 546 (15 А/250 V)
所謂M型插座經常被稱為舊英國D型插座,使用於南非和其他地方。


過時的類型[编辑]

本節中列出的是過時的插座和插頭類型,但有時可以在舊建築中找到。由於舊插座可能不符合現代安全要求,最好的解決辦法是更換成新的插座。

蘇聯[编辑]

西班牙[编辑]

英國[编辑]

Dorman & Smith(D&S)
Wylex

美國[编辑]

I型
垂直插座

希臘[编辑]

H型

參考[编辑]

注释[编辑]

  1. ^ IEC/TR 60083, Plugs and socket-outlets for domestic and similar general use standardized in member countries of IEC, International Electrotechnical Commission (2006)
  2. ^ Electric current abroad,美國政府文件,列出各地使用的形式,並各以字母命名
  3. ^ "IEC/TR 60083: Plugs and socket-outlets for domestic and similar general use standardized in member countries of IEC",International Electrotechnical Commission於2004年五月提出的技術報告,规定了全世界各國規定佳用電插頭與插座的標準;這篇報告的前身CEE Publication 7公開於1963年,內容只包含歐洲大陸
  4. ^ http://www.childoutletsafety.org/ Retrieved 2009 Jan 21
  5. ^ [1]

綜合[编辑]

  • The original content for this article came from http://users.pandora.be/worldstandards/electricity.htm.
  • IEC/TR 60083: Plugs and socket-outlets for domestic and similar general use standardized in member countries of IEC. 国际电工委员会, May 2004. This 359-page technical report describes all national standards for domestic plugs and sockets. Its 1963 predecessor, CEE Publication 7, covered only the plugs and sockets of continental Europe.
  • IEC 60884: Plugs and socket-outlets for household and similar purposes. 国际电工委员会. This international standard defines general safety and test requirements for domestic plugs and sockets, but not any particular shapes.
  • IEC 60906: IEC system of plugs and socket-outlets for household and similar purposes. 国际电工委员会. This international standard defines the domestic plugs and sockets that the IEC suggests as a potential future common world-wide standard.
    • IEC 60906-1 defines standard 230 V plugs
    • IEC 60906-2 defines standard 115 V plugs
    • IEC 60906-3 defines standard 4-48 V low-voltage plugs
  • Guidance Notes for the Electrical Products (Safety) Regulation (2001 Edition—with amendments), Electrical and Mechanical Services Department, Hong Kong [2]

參看[编辑]

外部連結[编辑]