Câblage électrique à 2 broches

Les prises électriques n'ont besoin que de deux broches, et c'est tout ce que beaucoup d'entre elles ont. Une broche se connecte au fil chaud, qui est le fil du circuit sous tension, et l'autre se connecte au fil neutre, qui est celui qui complète le circuit électrique. Certaines fiches de 120 volts ont une troisième broche pour la mise à la terre des appareils qu'elles servent, et les fiches des appareils de 240 volts, qui nécessitent deux fils chauds, ont quatre broches. La prise de base de 120 volts, cependant, a deux broches.

La fiche à deux broches à lame plate familière aux Américains est essentiellement de la même conception que la «fiche de fixation séparable» inventée par Harvey Hubbell au début du 20e siècle. Avant que Hubbell ne présente son invention, les appareils électriques - qui, à l'époque, comprenaient principalement des ampoules - devaient être câblés à une source d'alimentation chaque fois que quelqu'un voulait en utiliser une. Au moment où Hubbell a présenté sa prise, la Westinghouse Company, qui était le plus important fournisseur d'énergie électrique aux États-Unis, avait choisi d'utiliser le courant alternatif au lieu du courant continu, qui est plus difficile à transmettre. Ainsi, les broches de la prise de Hubbell sont devenues "chaudes" et "neutres" au lieu de "positives" et "négatives".

La compagnie d'électricité transmet l'électricité le long des lignes électriques à un transformateur à l'extérieur de votre maison. Ce transformateur abaisse la tension et le courant entre dans le panneau sous la forme de deux câbles chauds à une tension de 240 volts l'un par rapport à l'autre. Cela signifie que chaque câble est à une tension de seulement 120 volts par rapport à un fil neutre qui va du panneau au transformateur. Ce fil neutre se connecte à un bus, et toutes les prises de 120 volts de la maison se connectent également à ce bus. Par conséquent, le circuit de 120 volts auquel vous vous connectez se compose d'un fil provenant de l'un des bus chauds et d'un fil provenant du bus neutre.

Le fil chaud se connecte à la vis de la borne d'un côté d'une sortie et le fil neutre se connecte à la vis de l'autre côté; l'électricité passe toujours du chaud au neutre. Les fiches et les prises à deux broches plus anciennes n'étaient pas polarisées, ce qui signifie que vous pouviez insérer la fiche dans les deux sens dans la prise et changer la direction du flux d'électricité à travers votre appareil. Cela peut toutefois endommager les équipements électroniques modernes, car certains composants, tels que les diodes, sont unidirectionnels. Les fiches et prises contemporaines ont donc une broche plus grande que l'autre, vous ne pouvez donc insérer la fiche que dans un sens. La plus grande broche se connecte à la borne neutre.

L'une des innovations les plus importantes de la prise électrique s'est produite lorsque Philip F. Labre a ajouté la broche de terre en 1928. Cette broche se connecte à un fil de terre, ce qui protège les utilisateurs contre la mise à la terre par inadvertance du circuit à travers leur corps. La conception de Labre est devenue la norme pour les prises électriques, mais de nombreuses fiches d'appareils et de lampes contemporaines légères n'ont pas de broche de mise à la terre. En effet, les appareils et les lampes sont à double isolation; il n'y a aucun danger d'en mettre un à la terre avec votre corps. Cependant, de nombreux appareils industriels, tels que les scies et les gros appareils de chauffage, ainsi que les appareils destinés à l'extérieur, ont des fiches avec des broches de mise à la terre.