Spolaryzowane vs. Niespolaryzowane kable zasilające

Po podłączeniu ekspresu do kawy do trudno dostępnego gniazdka może być konieczne ułożenie rąk i kolan i wykonanie dwóch prób, ponieważ wtyczkę można włożyć tylko w jedną stronę. Nie dotyczy to wtyczki w komputerze lub ładowarce do telefonu komórkowego; można go wstawić w obu kierunkach. Wydaje się to o wiele łatwiejsze, więc dlaczego różnica?

Jeśli spojrzysz na wtyczkę ekspresu do kawy, zobaczysz, że jeden bolec jest nieco większy od drugiego. To spolaryzowana wtyczka, która trafi tylko w jedną stronę do spolaryzowanego gniazdka z pasującymi gniazdami. Wtyczka ładowarki z dwoma identycznymi bolcami nie jest spolaryzowana. Możesz także podłączyć go do spolaryzowanego gniazdka, ale równie łatwo można go podłączyć do niespolaryzowanego gniazdka, chociaż nie są one już powszechne.

Wykonanie bolców na spolaryzowanym przewodzie zasilającym o różnych rozmiarach jest sposobem na zapewnienie, aby gorąca noga obwodu elektrycznego zawsze stykała się z gorącym terminalem używanego urządzenia. Jest to ważne w przypadku urządzeń z przełącznikami, ponieważ gwarantuje, że urządzenie nie zostanie zasilone, jeśli przełącznik będzie wyłączony. Ładowarka nie ma przełącznika, dlatego ma niespolaryzowany przewód zasilający.

W obwodzie prądu przemiennego w Ameryce Północnej prąd zmienia kierunek 60 razy na sekundę, więc nie ma sensu mówić o biegunach dodatnich i ujemnych. Obwód prądu przemiennego ma jednak dwie „nogi”. Jedna to gorąca noga, która pochodzi bezpośrednio ze źródła zasilania, a druga to noga powrotna, która dopełnia obwód z powrotem do źródła. Jeśli obwód zostanie przerwany przez przełącznik, gorąca noga jest zasilana energią, podczas gdy neutralna noga nie jest.

Gdy używasz niespolaryzowanej wtyczki, gorąca noga obwodu może znajdować się po obu stronach używanego urządzenia. Jest to dobre w przypadku nieprzełączonych urządzeń, dlatego możesz użyć niespolaryzowanego zewnętrznego przedłużacza do lampek choinkowych. Jednak stwarza to zagrożenie dla przełączanych urządzeń. Wszystkie elementy elektryczne po gorącej stronie przełącznika mogą być pod napięciem, gdy wyłącznik jest wyłączony, i możesz doznać porażenia prądem.

Ten scenariusz nie może się zdarzyć, jeśli urządzenie ma spolaryzowany przewód zasilający. Gorąca noga jest zawsze po tej samej stronie urządzenia, a producenci umieszczają przełączniki jak najbliżej gorącego terminala. Gdy przełącznik jest wyłączony, urządzenie jest elektrycznie neutralne.

Standardowym gniazdkiem w domach w Ameryce Północnej jest NEMA 1-15R, która przyjmuje zarówno spolaryzowane, jak i niespolaryzowane wtyczki. Urządzenie ze spolaryzowanym kablem zasilającym ma wtyczkę NEMA 1-15P z bolcami pasującymi do gniazdka. To pójdzie tylko w jedną stronę. Urządzenie z niespolaryzowanym kablem zasilającym ma również wtyczkę NEMA 1-15P, ale zęby są identyczne, więc można je podłączyć w obie strony.

Uziemiony NEMA 1-15P ma trzy zęby. Jest spolaryzowany, ponieważ może wejść do gniazda tylko w jednym kierunku. Ostrza nie muszą mieć różnych rozmiarów, ale i tak są na niektórych wtyczkach z trzema bolcami.

Niektóre nowsze urządzenia i lekkie elektronarzędzia są podwójnie izolowane. Dwie warstwy izolacji zapewniają, że użytkownicy nigdy nie będą mieli kontaktu z żadnymi częściami elektrycznymi lub metalowymi. Nigdy nie możesz doznać szoku, więc nie potrzebują wtyczek spolaryzowanych. Są one dostarczane z niespolaryzowanym kablem zasilającym NEMA 1-15.

Nowoczesne wtyczki i gniazdka niewiele różnią się od tych opatentowanych i sprzedawanych przez wynalazcę Connecticut, Harveya Hubbella w 1903 roku. Najważniejsze zmiany w projekcie Hubbella to dodanie kołka uziemiającego i wprowadzenie spolaryzowanych ostrzy, które miały miejsce na początku XX wieku. Modyfikacje te nie zostały wystandaryzowane, dopóki nie nakazano im aktualizacji kodu z połowy wieku.