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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(又稱插蘇)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[編輯]

標準 國家/地區 地線 (PE) 中線 (N) L1 L2 L3 備註
IEC 60446
EN 60446
BS 7671
歐盟成員國英國
香港新加坡俄羅斯
烏克蘭白俄羅斯哈薩克
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BS 7671 (舊) 英國印度巴基斯坦
馬來西亞新加坡香港
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Color wire blue.svg 已改用歐洲標準(EN)
AS/NZS 3000 澳洲紐西蘭 Color wire green yellow.svg Color wire black.svg Color wire red.svg 任何顏色
(黃/綠、綠、黑、淺藍除外)
建議採用
Color wire green.svg Color wire light blue.svg 任何顏色 (黃/綠、綠、黑、淺藍除外) 可選用
Color wire green yellow.svg Color wire black.svg Color wire red.svg Color wire white.svg Color wire blue.svg 典型代碼
GB50303
GB50258 (舊)
中國 Color wire green yellow.svg Color wire light blue.svg Color wire yellow.svg Color wire green.svg Color wire red.svg 典型代碼
NEC 美國 Color wire green yellow.svg
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任何顏色
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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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任何顏色
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Color wire white.svg Color wire red.svg Color wire black.svg Color wire blue.svg 政府採購標準
南韓 Color wire green.svg Color wire white.svg Color wire red.svg Color wire black.svg Color wire blue.svg

三接頭[編輯]

臺灣現用之美規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,即由一條導線(相線)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。

相線[編輯]

相線(又稱火線、電力線、端線或活線)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。最常見的是從三相電中抽取其中一相。三層高的樓宇,每一層使用其中一相,盡量平均分配。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。

中線[編輯]

中線(又稱中性線、零線)將電流回送電力系統,其電位通常等於(或接近)接地線。中線是從三相電的中性點引出來。三相變壓器的中性點通常會接地。

如果中性點不接地,某些保護裝置可能無法正常運作,因為系統沒有適合的參考點(大地等電位)。

在臺灣,中線又稱水線。

地線[編輯]

接地線是指一根與大地等電位的導線,電器用於連接外殼,保護以致不會對人造成傷害。因其對地電阻小,漏電的時候,絕大部份電流會經電阻較小的電線流走。

在香港,地線又稱水線,因為以前的地線是直接連到金屬水管。

各種規格的擴增[編輯]

插座形式[編輯]

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。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[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[編輯]

這個條目列出了世界各地區家用電源插頭與插座,專指用來提供家用電器使用的電源插座。關於電力來源的相關信息請參見家用電源列表

A型[編輯]

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)
NEMA-1插頭與NEMA-1及NEMA-5插座相容。該插頭有兩個平行觸頭,不帶接地線。早期版本為非極性,但在今日多數的插頭具有極性,以較寬之觸頭為中性線。
在美國與加拿大,新建築物中已不允許使用非接地型NEMA-1插座,但其仍可在舊式建築物中找到。
JIS C 8303, Class II規格(日本15 A/100 V非接地)
日本標準的插頭和插座外觀上與NEMA1-15規格相同。其對於插座外殼的尺寸的要求更嚴格,對標記的要求也不同於NEMA1-15。日標插座需通過經濟產業省或JIS之強制性認證。
與NEMA 1–15相同,舊式日標插座及插頭沒有極性,插座上的兩個插槽尺寸相同,新式日標插頭則具有極性。日本插頭通常可以插入大多數的北美插座,但是有極性的北美插頭則需要轉接頭或是需要改為非極性插頭才能插入舊式日本規格的插座。由於日本使用的電壓是100伏特,頻率為50Hz(東日本)或60Hz(西日本、佐渡島),因此,某些北美插頭的設備可以插入日本插座但可能無法正常運作。

B型[編輯]

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)
NEMA 5-15規格插座由兩根平行的觸頭和一根接地用的圓觸頭組成,其中接地用觸頭比另外兩個觸頭略長一些,這樣在通電前電器就已接地,保證了安全。與較新的NEMA 1–15規格插頭一樣,中性線觸頭比相線觸頭寬一些,因此具有極性。
NEMA 5-15規格是所有北美國家(加拿大、美國和墨西哥)的標準。該規格插座也被使用於中美洲加勒比海地區、南美洲北部(哥倫比亞厄瓜多委內瑞拉巴西)、臺灣沙烏地阿拉伯
美國部分地區規定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)
MEMA5-20能夠乗載20A的電流,其中性觸頭的形狀為水平(與火線觸頭正交),以確保不會插入適用較低電流的插座。MEMA5-20規格插座的中性線接口則為T形,因此可接受15A之平行插頭以及20A之插頭。另外還有額定電流更大的NEMA5-30和5-50。
NEMA 6–20規格(北美20 A/250 V接地用)
6-20 P插座與5-20 一樣是T型接頭,只是水平觸頭與垂直觸頭的位置相反,且兩接片均為火線。在台灣,6-20 P插座常用於冷氣機。
JIS C 8303, Class I規格(日本15 A/100 V接地用)
日規帶接地線插座與NEMA 5-15基本相同,但在之前的很長一段時間內並不常見。2005年起,日本電氣協會建議所有新設插座均採用此規格,洗衣機、微波爐等的插座則必須採用。
與NEMA 5-15不同的是,該規格的插座可能會另外附帶地線的端子,地線單獨引出,接於該端子上。
日標接地插座的地線可能是一個單獨的端子。

C型[編輯]

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)
該規格插座常被稱為Europlug。插頭無接地端,具有兩個直徑為4毫米(0.157英吋)的圓柱針狀插腳,且通常在接近其自由端方向稍向內收以改善接觸。它不可拆開,並且必須用軟線。它由歐洲電氣技術標準化委員會(Cenelec)標準 EN 50075所定義,併兼容多數歐洲國家的標準。由於它是無極性的,因此可以任一方向插入插座中。極棒的間隔與與長度允許其安全地插入多數的德國、法國、以色列瑞士丹麥以及義大利插座。現代大多數英國電動刮鬍刀專用的BS4573插頭,在小於200毫安培電流的情況下,也可兼容。它也應用於中東(伊朗)、大多數非洲國家、南美(阿根廷玻利維亞巴西智利秘魯烏拉圭)、亞洲(印度孟加拉國斯里蘭卡印度尼西亞巴基斯坦韓國馬來西亞新加坡)以及俄羅斯和前蘇聯加盟共和國如烏克蘭亞美尼亞喬治亞和許多開發中國家。它還在許多國家,尤其是前英國殖民地,使用轉接器連同BS1363的插座規格一起使用。
CEE 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
該規格插頭同樣具有兩個圓頭針狀插腳,但圓頭部直徑為4.8毫米(0.189英吋),像E型和F型插頭一樣,它有一個圓形塑料或橡膠制基座,以防止其插入Europlug規格孔徑較小的插座。該規格插頭也可以插入到以色列的H型規格插座,但有一定困難。
BS 4573規格(英國電動刮鬍刀專用)
BS 4573規格插座
該插座在英國、愛爾蘭馬爾他用於連接使用此設計的電動刮鬍刀和電動牙刷。該插頭的觸頭根部帶有絕緣層。雖然其類似於Europlug,但無法插入德國CEE 7/3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,最大電流為6 A。其與Europlug相似,但在插頭上有一個圓形底座,不允許連接到E和F型插座。該型插座也不能接受E、F型插頭。

D型[編輯]

D型(BS546 5A版的M型)
舊式英國插頭,又稱BS546型,額定電流為2 A、5 A(D型)、15 A(M型)和30 A,插頭由三個圓形插腳排列成三角形,其中較粗的為接地引腳。該型插頭於1934年在英國推出,現在大約有40個國家使用D型,15個國家使用M型。一些國家如印度和南非,使用基於BS546標準的插座。

CEE 7/5法國,E型[編輯]

E型(法國)

法國標準NF C61-314「插頭和插座供家用和類似用途」定義了CEE 7/5型插頭和CEE 7/6的標準(其中還包括CEE 7/7、7/16和7/17型插頭)。此種規格的插座上面有兩個寬4.8毫米(0.189英吋)、長度19毫米(0.748英寸)的對稱圓柱形觸頭,間隔為19毫米(0.748英吋),以及一個插孔作為接地腳之用。該標準也適用於比利時、波蘭、捷克、斯洛伐克和其他一些國家。

雖然此規格的插頭具有極性,但CEE 7並沒有定義火線及中性線的位置,也沒有一致的標準。然而,捷克標準建議火線應安裝在面對插座的左側。上法國自2002年起改變規定,從不要求火線及中性線的特定位置到規定假如接地棒在上面,那麼火線應在面對插座的右側。然而,該規格的插座不一定要把接地棒安裝在上側。在法國的插頭包裝上通常標示有電纜的正確方向。對預先安裝在家電用品上的插頭,其棕色線連接於右棒而藍色線連接於左棒,接地線則連接在上側與接地棒相接的孔中。

由於插座上的接地腳的關係,CEE7/2和7/4型插頭無法與CEE7/5型插座相容。

CEE 7/4,德文"Schuko",F型[編輯]

F型(CEE 7/4 Schukostecker或稱Side Earth)

該插座具有圓形內凹,兩個對稱的圓形插孔和在上下兩側的兩個接地夾。「Schuko」是德語單詞Schutzkontakt的縮寫,意思是「保護接觸」,這裡的「保護」是指接地。Schuko連接系統採取對稱的及無極性設計,允許火線及中性線反接。其尺寸兼容CEE 7/5(法國插頭/插座),但捨棄了母接地棒接點。其插座也接受Europlug以及CEE 7/17規格的插頭。其最大承受電流為16A。目前德國標準為DIN 49441:1972-06 "二極插頭帶接地10A 250V≅以及10A 250V–、16A 250V∼"(同時也包含CEE 7/7規格的插頭)以及DIN 49440-1:2006-01 "二極插頭帶接地,16A 250V a.c."。此種規格插座也應用在阿爾巴尼亞奧地利波士尼亞與赫塞哥維納保加利亞智利克羅埃西亞、丹麥、愛沙尼亞芬蘭希臘匈牙利冰島、印度尼西亞、伊朗義大利拉脫維亞立陶宛盧森堡馬其頓共和國摩爾多瓦共和國荷蘭挪威巴基斯坦葡萄牙羅馬尼亞、俄羅斯、塞爾維亞斯洛維尼亞、韓國、西班牙瑞典土耳其、烏克蘭和烏拉圭

它也被定義為義大利標準I類插頭CEI23-5。(CEE7/17被定義為II類插頭CEI23-5)。

在某些國家需要安裝兒童安全插座保護蓋,包括韓國、葡萄牙、芬蘭、丹麥、挪威和瑞典, 德國的DIN 49440-1:2006-01標準則沒有此項要求。

CEE 7/7,E+F混合型[編輯]

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

開發出CEE 7/7標準的目的是為了在德國與法國標準之間架設一個橋樑。在使用法國CEE 7/5插座時,可防止火線及中性線反轉,而在使用德國CEE 7/4時則允許極性反轉。此插頭最大電流可達16A。

插頭兩側有接地夾以與CEE 7/4插座相接,也有接地孔以與CEE 7/5插座接地棒相接。這個插頭可幾乎用在整個歐洲。目前家電均附有不可拆卸的CEE 7/7插頭。這意味著在法國與德國,插頭是相同的,但是插座則不同。這種插頭也可以插入丹麥K型插座,但接地線不能使用。

G型[編輯]

上:一個典型的鑄鋼BS 1363插頭,由下表面可以看出插頭中的保險絲。下:一個可拆線插頭;中心的巨大螺絲允許打開口蓋,使電器和保險絲得以連接。

BS 1363是英國最常用的單相家用交流電源插頭與插座。標準規範包括線路上的擋板,中性材料的插孔和插頭中的保險絲。它被很多前英國海外屬地,以及愛爾蘭、香港、馬來西亞、馬爾他、賽普勒斯、巴林和新加坡使用。BS 1363在1947年首次提出,作為英國電力連接器的新標準之一用於戰後的重建工作。這種插頭和插座取代了BS 546插座和插頭(C型和M型),而後者仍在舊設施和特殊場合中使用。

根據研究,G型插頭可能是全世界安全性最高的插頭。[5]

H型[編輯]

H型(以色列)
SI 32規格(以色列16 A/250V,接地用)
此類插座規格又稱SI 32(IS16A-R)規格,只有在以色列有使用,且與其他型式的插座無法相容。1989年前,它有三個Y形的平板引腳,各相線觸頭和中性線觸頭的間距為19毫米,最大額定電流為16安培。但在連接使用高功率電器設備時,平板狀的引腳可能導致插頭過熱的情形產生。在1989年,規格標準進行了修訂,改為3腳4.5毫米圓柱形的插頭型式,以對應歐洲Europlug和以色列的新老插座規格。目前的插座可兼容新老插頭,而在1989年前所生產的舊型插座(僅兼容舊型插頭)在以色列當地已非常罕見。
這類插座規格也使用於巴勒斯坦所統治的約旦河西岸地區和加薩地帶全部。

I型[編輯]

此類型的插頭在中國大陸、澳洲、紐西蘭、斐濟阿根廷巴布亞紐幾內亞廣泛使用,由接地接頭及兩個扁平的載流接頭排列成倒V形狀。
AS/NZS 3112(澳洲10A/240V)
澳洲等地使用的標準為AS/NZS 3112,扁平接頭的尺寸為6.5毫米×1.6毫米,與垂直方向夾角為30°,間距13.7毫米。和英國類似,澳大利亞和紐西蘭的牆壁插座幾乎總是配有開關,因此具有更高的安全性。在良好絕緣的電器上也使用一種不帶接地的兩腳插頭,不過牆上的插座總是使用帶接地的三孔插座。
AS/NZS 3112有幾種變體,包括更大尺寸的接頭,以及不同形狀的接地端,適用於15、20、25、32安培的設備。這些變體都是向下相容的,例如,10安培的插頭可以插入20安培的插座,反之則不行。
該系統的插頭/插座標準,原本被稱為澳洲標準C112(起源於1937年的一個臨時解決方案,在1938年通過為正式標準),1990年正式被AS/NZS 3112取代。最近一次重大改變是在2005年的AS/NZS 3112:2004標準,增加了強制的載流接頭絕緣層,不過在2003年之前生產的設備仍可以繼續使用。
中國大陸插頭(10A或16A/250V)
中國大陸所採用的的插頭/插座標準為中國國家標準(國標)GB 2099.1–2008和GB 1002–2008。作為加入世界貿易組織時的承諾之一,中國大陸引入了強制性產品認證系統,並授予符合國家標準的插頭中國強制性產品認證(CCC認證)標誌。國家標準要求插頭至少能承載250伏特、10安培的電流;還有一種相似但較大的三腳插頭,最大電流為16安培;但無論使用的是何種插座或插頭,中國大陸境內的單相交流電均為220伏特50赫茲。
儘管中國的三孔插頭針腳比澳洲的長1毫米,但澳洲的插頭可以插入中國的插座。與澳洲相反,中國的插頭為接地端在上。對於需要接地的一類電器,必須使用該種插頭。
此外,中國還可使用與美國/日本類似的A型兩孔插座(但不分極性)。對於不必接地的二類電器,可使用此型插頭。
IRAM 2073(阿根廷10A/250V)
阿根廷也使用這種三線的接地插頭,在需要接地的一類電器上使用。
這個插件與澳大利亞和中國的插頭外觀類似。接頭的長度與中國的插頭相同。最重要的區別是阿根廷接頭的火線和中性線位置和中國相同, 和澳大利亞正好相反。

J型[編輯]

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針狀插腳的插頭型式,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幹線路相連。

K型[編輯]

K型(丹麥)

L型[編輯]

L型(義大利)

M型[編輯]

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。

N型[編輯]

N型插座 (IEC 60906-1)

IEC 60906-1是由國際電工委員會在1986年制訂的家用交流電源插頭與插座標準,額定電壓230V,額定電流16A。到目前為止,全世界僅有南非採用此標準。

此外,巴西基於IEC 60906-1制定了其國家標準NBR 14136,共有10A及20A兩款標準。

過時的類型[編輯]

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[編輯]

西班牙[編輯]

英國[編輯]

Dorman & Smith(D&S)
Wylex

美國[編輯]

I型
垂直插座

希臘[編輯]

H型

參考[編輯]

注釋[編輯]

  1. ^ IEC/TR 60083 頁面存檔備份,存於網際網路檔案館, 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,規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. ^ 存檔副本. [2009-01-21]. (原始內容存檔於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]. (原始內容存檔於2019-08-05) (美國英語). 

綜合[編輯]

參看[編輯]

外部連結[編輯]