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家用交流电源插头与插座

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家用交流电源插头与插座是指将电器用品等装置连接至电源的装置。电源插座(又称插苏)和插头根据国家在地区的不同,在外型、等级、尺寸和种类方面都有所不同。各个国家都有政府制订的标准。[1]

一般来说,插头是指一个可活动的接头,与使用电力的装置之间透过电线连接;而插座则是固定在设备或建筑结构上。插头通常有突出的棒状、刀锋状等形式的电子接点(称为公接头),而插座则有形状相应的电子接点插槽(称为母接头)。

为了降低触电的风险,插座和插头会配有许多不同的安全装置。例如插座可设计成仅能接受相应的插头。当插头并未插入插座时,也有许多遮蔽插座的装置,某些装置也设计成具有危险性的高压电接头不会暴露在外。某些插座有外露的电子接头,但仅供接地使用。

配线标准用色[编辑]

标准 国家/地区 地线 (PE) 中线 (N) L1 L2 L3 备注
IEC 60446
EN 60446
BS 7671
欧盟成员国英国
香港新加坡俄罗斯
乌克兰白罗斯哈萨克斯坦
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BS 7671 (旧) 英国印度巴基斯坦
马来西亚新加坡香港
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Color wire blue.svg 已改用欧洲标准(EN)
AS/NZS 3000 澳大利亚新西兰 Color wire green yellow.svg Color wire black.svg Color wire red.svg 任何颜色
(黄/绿、绿、黑、浅蓝除外)
建议采用
Color wire green.svg Color wire light blue.svg 任何颜色 (黄/绿、绿、黑、浅蓝除外) 可选用
Color wire green yellow.svg Color wire black.svg Color wire red.svg Color wire white.svg Color wire blue.svg 典型代码
GB50303
GB50258 (旧)
中国 Color wire green yellow.svg Color wire light blue.svg Color wire yellow.svg Color wire green.svg Color wire red.svg 典型代码
NEC 美国 Color wire green yellow.svg
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任何颜色
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CEC 加拿大 Color wire green yellow.svg
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JIS 日本 Color wire green yellow.svg
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任何颜色
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Color wire white.svg Color wire red.svg Color wire black.svg Color wire blue.svg 政府采购标准
韩国 Color wire green.svg Color wire white.svg Color wire red.svg Color wire black.svg Color wire blue.svg

三接头[编辑]

台湾现用之美规UL-NEMA 5-15插头与插座,俗称H型接地

在大多数国家中,家用电源都是单相电,即由一条导线(相线)传输交流电进入室内,再经另一条导线(中性线)传回去。许多插头与插座另有第三个接头(接地线),连接大地,用以避免设备或人员遭漏电所伤。

相线[编辑]

相线(又称火线、电力线、端线或活线)将来自电源的交流电传输至电力设备。各个国家的电压值不一,但大致上仍可粗略分为数种固定的组合。最常见的是从三相电中抽取其中一相。三层高的楼宇,每一层使用其中一相,尽量平均分配。有些供电系统使用两根火线接头,或是取自单相多线式供电的其中两线,甚至也有取用三相电其中两相的供电系统。

中线[编辑]

中线(又称中性线、零线)将电流回送电力系统,其电位通常等于(或接近)接地线。中线是从三相电的中性点引出来。三相变压器的中性点通常会接地。

如果中性点不接地,某些保护装置可能无法正常运作,因为系统没有适合的参考点(大地等电位)。

在台湾,中线又称水线。

地线[编辑]

接地线是指一根与大地等电位的导线,电器用于连接外壳,保护以致不会对人造成伤害。因其对地电阻小,漏电的时候,绝大部分电流会经电阻较小的电线流走。

在香港,地线又称水线,因为以前的地线是直接连到金属水管。

各种规格的扩增[编辑]

插座形式[编辑]

源自美国政府官方文件[2]的各种插座形式的命名,可作参考。实际情形仍有些许差异在,理论上同一组的插头与插座应该能吻合,实际情形却非如此。最新且更有公信力的资料是IEC技术报告[3]

世界上电源插头、插座形式分布图

主要家用插座/插头型式[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型插头
日本的接地规格插座
NEMA 1–15规格(北美洲15 A/125 V非接地用)
NEMA-1插头与NEMA-1及NEMA-5插座相容。NEMA-1为非接地型,NEMA-5则为接地型;插头有两个平行刀片接点。早期版本为非极性,但在今日多数的插头则以较长之刀片接点为中性点,以插入插座上较宽之中性插槽作为极性之分。(非极性之AC转接头则为常见的例外)。
在美国与加拿大,不被允许在新建筑物中使用非接地型NEMA-1插座,但仍可在旧式建筑物中找到。但可依据各地法令允许更换为NEMA-1插座。
JIS C 8303, Class II规格(日本15 A/100 V非接地用)
日本系统的插头和插座外观与NEMA1-15规格相同。该系统对于插座外壳的尺寸及标示有严格的要求,以及要通过日本经济产业省或JIS之强制性的检测和核准。
旧式的日本插座及插头是没有极性分别的,插座上的两个插槽尺寸相同,并且只能使用非极性插头。日本插头通常可以插入大多数的北美插座,但是有极性的北美插头则需要转接头或是需要修改为非极性之插头才能插入旧式日本规格的插座。日本使用的电压是100伏特,频率为50Hz(东日本)或60Hz(西日本)。因此,某些北美插头设备可以插入日本插座但可能无法正常运作。

B型[编辑]

左 - 右叉 - 双插座类型NEMA 5-15型规格
B型5-20P规格插座
NEMA 5–15规格(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)、日本台湾沙特阿拉伯
在美国部分地区,规定需安装防护壳在新建建筑物的插座上,以防止异物插入。[4]
NEMA 5–20规格(北美20 A/125 V接地用)
MEMA5-20能乘载20A的电流,插头中性接片的形状略有不同,确保不会插入适用较低电流的插座。有些适用较高电流的插座会设计成可以插入各种形状的中性接片,方便使用各种电流大小不同的设备。
在NEMA 5-20 AP中将中性接点变形为水平状(与火线接点成相交状)。在此插座上有一个T型插槽供中性接片,因此可接受15A之平行插头以及20A之插头。
NEMA5-30和5-50较少见; L5-30和L5-50旋转对锁型则较为常见。因为在火线/中性线之距离更远,所以非锁定的版本与5-15和5-20不相容。
NEMA 6–20规格(北美20 A/250 V接地用)
6-20 P插座与5-20 AP一样是T型接头,只是水平接片与垂直接片的位置相反,且两接片均为火线
在台湾,6-20 P插座常用于空调。
JIS C 8303, Class I规格(日本15 A/100 V接地用)
日本还使用类似于北美NEMA5-15之非接地插头。然而,它比NEMA 1-15还更不常见。自2005年起,日本新住宅需要具有I类接地插座连接家用电器。这个规则并不适用于已经使用之家用电器设备之插座,但强烈建议整个家庭均有I类插座。

C型[编辑]

C型(CEE 7/16)规格插头
CEE 7/16规格(欧洲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英寸)的圆头针状插脚,而该圆头针脚通常在接近其自由端方向则会稍有收敛。它不可拆线,并且必须用软线。它是由Cenelec standard EN 50075所定义"平的,不可拆线二极棒插头,2.5A 250V,含电线,连接第II类家庭用及类似用途的设备",与多数的欧洲国家标准相同,就如IEC 60083所述。由于是无极性的,因此可以任一方向插入插座中,所以火线及地线可以被任意的连接。极棒的间隔与与长度允许其安全地插入多数的CEE 7/5、CEE 7/4 "Schuko"、以色列、CEE 7/7、瑞士丹麦以及意大利插座。现代大多数英国电动剃须刀专用的BS4573插头插座设计规格也可使用在小于200毫安培电流的Europlug上。
在整个欧洲大陆Europlug本身采用的是II类应用。它也应用在中东(伊朗)、大多数非洲国家、南美(阿根廷玻利维亚巴西智利秘鲁乌拉圭)、亚洲(印度孟加拉国斯里兰卡印度尼西亚巴基斯坦韩国马来西亚新加坡)以及俄罗斯和前苏联加盟共和国如乌克兰亚美尼亚格鲁吉亚和许多发展中国家。它还在许多国家,尤其是前英国殖民地,使用转接器连同BS1363的插座规格一起使用。
CEE 7/17规格(德国和法国16 A/250V,非接地用)
C型(CEE 7/17欧洲2pin)规格插头与插座
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规格(英国电动剃须刀专用)
BS 4573规格插座
在英国、爱尔兰马耳他所使用的双针脚型插头及插座,用于连接使用此设计的电动剃须刀和电动牙刷。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组两针状插脚,插头最大电流承载量为5安培,在1920年代至1930年代用于英国,但仍普遍使用于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,。
前苏联GOST 7396 C 1规格(6 A或16 A/250 V,非接地用)
该规格的插座和插头广泛使用于俄罗斯地区,是专为最大电流6 A所设计的,主要尺寸是相同的C型,但在插头上有一个圆形底座,不允许连接到E和F型插座。
截至2009年为止,大多数产于前苏联地区境内之电源插头型式,类似东欧的7/17规格,但仍是前苏联式的插头,可在当地出售。

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,插头有三个圆形插脚排列成三角形,其中较粗的为接地引脚。于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,一些国家如印度和南非,使用基于BS546标准的插座。

CEE 7/5法国,E型[编辑]

E型(法国)

法国标准NF C61-314“插头和插座供家用和类似用途”(其中还包括CEE 7/7、7/16和7/17型插头)定义了CEE 7/5型插头和CEE 7/6的标准。此种规格的插座上面有两个宽4.8毫米(0.189英寸)、长度19毫米(0.748英寸)的对称圆棒形接点,间隔为19毫米(0.748英寸),以及有一个插孔作为插座接地脚之用。该标准也适用于比利时、波兰、捷克、斯洛伐克和其他一些国家。

虽然此规格的插头具有极性,但CEE 7并没有定义火线及中性线的位置,也没有一致的标准。然而,捷克标准建议的火线应安装在面对插座的左侧。再加上法国自2002年起改变规定,从不要求特定位置到规定假如接地棒在上面,那么安装在插座的火线应在面对插座的右侧。然而,该规格的插座不一定要把接地棒安装在上侧。在法国的插头包装上通常有标示电缆的正确方向。因此已预先安装在家电用品上的插头,其具极性的棕色线连接于右棒而蓝色线连接于左棒,接地线则连接在上侧与接地棒相接的孔中。

CEE7/2和7/4型插头无法与CEE7/5型插座相容,因为CEE 7/5型插座的接地是经由一个圆棒永久性地安装在插座中。

CEE 7/4,德文"Schuko",F型[编辑]

F型(CEE 7/4 Schukostecker或称Side Earth)

CEE7/4,通常称为“Schuko”插座,具有两个对称的凹圆形状圆形插座和在插座的两侧的两个接地夹。“Schuko”是一个缩写的德语单词Schutzkontakt,意思是“保护接触”,在这种情况下,“保护”是指接地。Schuko连接系统采取对称的及无极性设计,允许火线及中性线反接。其尺寸相容于CEE 7/5(法国插头/插座),但舍弃了母接地棒接点。其插座也接受Europlug以及CEE 7/17规格的插头。其最大承受电流为16A。目前德国标准为DIN 49441:1972-06 "二极插头带接地10A 250V≅以及10A 250V–、16A 250V∼"(同时也包含CEE 7/7规格的插头)以及DIN 49440-1:2006-01 "二极插头带接地,16A 250V a.c."。此种规格插座也应用在阿尔巴尼亚奥地利波斯尼亚和黑塞哥维那保加利亚智利克罗地亚、丹麦、爱沙尼亚芬兰希腊匈牙利冰岛、印度尼西亚、伊朗意大利拉脱维亚立陶宛卢森堡马其顿共和国摩尔多瓦共和国荷兰挪威巴基斯坦葡萄牙罗马尼亚、俄罗斯、塞尔维亚斯洛文尼亚、韩国、西班牙瑞典土耳其、乌克兰和乌拉圭

它也被定义为I类插头意大利标准CEI23-5。(CEE7/17被定义为II类插头CEI23-5)。

在某些国家需要安装儿童安全插座保护盖,包括韩国、葡萄牙、芬兰、丹麦、挪威和瑞典, 德国的DIN 49440-1:2006-01标准则没有此项要求。

CEE 7/7,E+F混合型[编辑]

E+F型(CEE 7/7)
CEE 7/7规格(法国和德国16 A/250 V,接地用)

开发出CEE 7/7标准的目的是为了在德国与法国标准之间做成一个桥梁。可在使用法国CEE 7/5插座时,防止火线及中性线出现极性反转,但是可在使用德国CEE 7/4时允许极性反转。此插头最大电流可达16A。

在两侧有接地夹以与CEE 7/4插座相接,以及有母接点以与CEE 7/5插座接地棒相接。这可几乎用在整个欧洲。目前家电均附有不可拆卸的CEE 7/7插头。这意味着在法国与德国的插头是相同的,但是插座则不同。

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。

根据研究,G型插头可能是全世界安全性最高的插头[5]

H型[编辑]

H型(以色列)
SI 32规格(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相容。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,最大额定电流为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,则可以全面相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]

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°,间距13.7毫米。和英国类似,澳大利亚和新西兰的墙壁插座几乎总是配有开关,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。这些变体都是向下相容的,例如,10安培的插头可以插入20安培的插座,反之则不行。
该系统的插头/插座标准,原本被称为澳大利亚标准C112(起源于1937年作为一个临时解决方案,通过为正式标准在1938年),1990年正式被AS/NZS 3112取代。最后一次重大改变是在2005年的AS/NZS 3112:2004标准,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。
中国大陆插头(10A或16A/250V)
中国大陆所采用的的插头/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,中国大陆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国强制性产品认证(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,中国大陆境内的单相交流电均为220伏特50赫兹。
尽管中国的三孔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,必须使用该种插头。
此外,中国还同时使用与美国/日本类似的A型两孔插座(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。
这个插件与澳大利亚和中国的插头外观类似。接头的长度与中国的插头相同。最重要的区别是阿根廷接头的火线和中性线位置和中国相同, 和澳大利亚正好相反。

J型[编辑]

J型(瑞士)
SEV 1011(10 A/250V)
瑞士采用的插头型式标准称作SEV 1011(ASE1011/1959 SW10A-R)。此类插头标准类似于Europlug规格(CEE 7/16),但是有一条没有独立绝缘的接地线,因此在使用该类插头没有完全插入插座时,可能会有触电的危险。不过自2013年1月1日起,只有具备部分绝缘功能的CEE 7/16规格(Europlug,未接地之SEV 1011 11型)与J型(SEV 1011 12型)插头才能在当地贩售及进口,以减少触电危险的发生。该类插座若使用在厨房、浴室和其他潮湿地方,可能会降低其原有之绝缘效果,但在上述以外的地方使用则不会发生上述情形。而在2016年之后,所有插座的安装都必须具备绝缘装置,以减少触电危险的产生。有些插头和转换器呈现两端锥形,可以在任何地方使用,而另一些则只适合使用于没有绝缘装置的插座上。瑞士规格和Europlug规格(CEE 7/16)的插头可以使用在瑞士的插座上。此外还有一种非接地型式两个针状插脚的插座型式,其外型、大小和距离与SEV 1011型插头的线路及中性线相同,但有一个扁平六角形的形状。该插头适用于瑞士规格和CEE 7/16规格的插座,其额定电流容量提高为10安培。
此类插座系统已经模组化,并具有适用于三相电源系统的5个针脚,以及适用于额定电流容量16安培的正方形针脚类型。若所使用的电气设备额定电流容量超过16安培时,则必须要使用合适的分流保护装置来连接电力系统,或以合适的高功率工业用电气连接器与主要线路相连。

K型[编辑]

K型(丹麦)

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)
所谓M型插座经常被称为旧英国D型插座,使用于南非和其他地方。

N型[编辑]

N型插座 (IEC 60906-1)

IEC 60906-1是由国际电工委员会在1986年制订的家用交流电源插头与插座标准,额定电压230V,额定电流16A。到目前为止,全世界仅有南非采用此标准。

此外,巴西基于IEC 60906-1制定了其国家标准NBR 14136,共有10A及20A两款标准。

过时的类型[编辑]

本节中列出的是过时的插座和插头类型,但有时可以在旧建筑中找到。由于旧插座可能不符合现代安全要求,最好的解决办法是更换成新的插座。

苏联[编辑]

西班牙[编辑]

英国[编辑]

Dorman & Smith(D&S)
Wylex

美国[编辑]

I型
垂直插座

希腊[编辑]

H型

参考[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 Archived 2012-04-05 at WebCite,美国政府文件,列出各地使用的形式,并各以字母命名
  3. ^ "IEC/TR 60083: Plugs and socket-outlets for domestic and similar general use standardized in member countries of IEC",International Electrotechnical Commission于2004年五月提出的技术报告,规定了全世界各国规定佳用电插头与插座的标准。这篇报告的前身CEE Publication 7公开于1963年,内容只包含欧洲大陆
  4. ^ 存档副本. [2009-01-21]. (原始内容存档于2009-01-22).  Retrieved 2009 Jan 21
  5. ^ Brownlee, John. Why Britain Has The Best Wall Sockets On Earth. Fast Company. 2014-07-09 [2019-08-05] (美国英语). 

综合[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 [1]

参看[编辑]

外部链接[编辑]