Dlaczego większość urządzeń w USA nie ma trzeciego bolca

19

Większość innych wtyczek, które napotkałem, ma trzy bolce - zakładam, że są gorące, neutralne i uziemione. Na przykład wszystkie wtyczki BS 1363 mają jedną. Również CEE 7/7 ma połączenia uziemiające i chociaż CEE 7/16 istnieje, nie jest ono stosowane do urządzeń o dużej mocy, takich jak komputery.

Z drugiej strony mogłem zobaczyć uziemioną wtyczkę NEMA nawet dla komputerów itp. Jakie są przyczyny tych różnic (czy to z powodu napięcia 120 V vs. 240 V)?

Maciej Piechotka
źródło
2
Żyj, neutralnie i na ziemi. Sądzę, że jednym z powodów takich rzeczy jak laptopy jest to, że są one wykonane z plastiku, więc ryzyko porażenia prądem przez drut dotykający obudowy jest wyeliminowane. Nie będzie to miało nic wspólnego z 120 / 230V, ponieważ w Wielkiej Brytanii mamy kilka urządzeń, które wykorzystują tylko liczbę ośmiu przewodów, które nie przenoszą ziemi.
DiBosco,
9
Jeśli spojrzysz na wtyczkę, powinieneś znaleźć symbol „kwadrat w kwadracie”, co oznacza, że ​​jest „podwójnie izolowany”, tzn. Ma dwie warstwy izolacji między tobą a przewodnikiem, a zatem pod pewną mocą nie potrzebuje uziemienie - dlatego niektóre komputery i ładowarki do telefonów itp. mają tylko dwa połączenia.
Solar Mike
1
dwa zęby są tańsze niż trzy. nie ma innego powodu. wszystko odbywa się dla maksymalnego zysku. gdyby to
zależało
1
Uważam, że „USA” jest niepotrzebne. Niektóre urządzenia mają 2, niektóre 3, USA są takie same jak reszta świata. Uważam, że Wielka Brytania jest tutaj wyjątkowa dzięki zastosowaniu wtyczek z 3 bolcami, nawet jeśli używane są tylko 2 wtyczki.
Agent_L
1
@Agent_L Trzy bolce wtyczkowe są niezbędne w Wielkiej Brytanii, nawet gdy trzeci bolec (uziemienie) nie jest podłączony do niczego, ponieważ wiele gniazd ma mechaniczne żaluzje, aby uniemożliwić dzieciom wtykanie w nie przedmiotów itp., Które są schowane przez dłuższy trzeci bolec, aby pozwól, aby krótsze zęby dostały się do gniazda. Trzeci bolec może być tylko plastikową listwą, gdy nie jest wymagane połączenie elektryczne z nim.
alephzero

Odpowiedzi:

32

Wiele urządzeń w USA i innych krajach ma wtyczki z dwoma bolcami, ponieważ są „podwójnie izolowane”. Trzeci bolec służy do ochrony przed zwarciem doziemnym, z wyjątkiem sytuacji, gdy gniazdka zostały zaprojektowane z ochronnymi żaluzjami na gniazdach przewodzących prąd, które są otwierane przez bolec uziemiający. Podwójna izolacja zapewnia bardzo skuteczne zabezpieczenie ziemnozwarciowe, które jest tańsze w przypadku większości produktów.

Fakt, że napięcie w USA dla domowych wtyczek ściennych wynosi 120 woltów, zapewnia niewielką dodatkową ochronę w porównaniu do 220 woltów, ale generalnie nie jest to brane pod uwagę w amerykańskich standardach bezpieczeństwa.

Urządzenia elektryczne z podwójną izolacją lub klasy 2 to produkty, które zostały zaprojektowane w taki sposób, aby nie wymagały bezpiecznego połączenia z uziemieniem (Produkty te NIE mogą mieć bezpiecznego połączenia z ziemią).

Produkty te są wymagane, aby zapobiec awariom powodującym odsłonięcie niebezpiecznych poziomów napięcia powodujących wstrząsy itp. Należy tego dokonać bez pomocy uziemionej metalowej obudowy. Sposoby osiągnięcia tego obejmują podwójne warstwy materiału izolacyjnego lub wzmocnioną izolację chroniącą wszystkie części instalacji pod napięciem.

Istnieją również surowe wymagania dotyczące maksymalnej rezystancji izolacji i upływu do funkcjonalnego uziemienia lub połączeń sygnałowych takich urządzeń. Produkty tego typu muszą być oznaczone etykietą „Klasa 2”, „Klasa II”, „podwójnie izolowane” lub opatrzone symbolem podwójnej izolacji (kwadrat w kwadracie).

Bezpieczeństwo projektów produktów elektrycznych jest certyfikowane przez niezależną agencję testową, taką jak Underwriters Laboratories (UL) lub laboratorium Intertek ETL (pierwotnie Edison Testing Laboratory). Aby zastosować etykietę UL lub ETL, producent musi poddać ocenie projekt produktu i przetestować próbki w niezależnym laboratorium lub zlecić własne testy i wyniki oceny niezależnemu laboratorium. W obu przypadkach muszą utrzymać umowę z niezależnym laboratorium badawczym, która obejmuje okresową, niezapowiedzianą kontrolę ich zakładu produkcyjnego i jego procedur zapewnienia jakości.

Zobacz ilustrację oznaczenia produktu poniżej.

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Charles Cowie
źródło
4
To jednak rodzaj odwrotnej odpowiedzi. Jeśli potrzebuje gruntu, dostaje trzy kołki, to prawda, ale nie odpowiada na pytanie, dlaczego i tak nie ma trzech kołków, jak inne narody na planecie.
Trevor_G
3
Nie znam brytyjskich rynków zbytu. To dobra cecha. Zaczynają pojawiać się amerykańskie sklepy z żaluzjami odsuwanymi na bok przez bolce, ale nie wiem, jak skuteczne i trwałe są. Mam wątpliwości. Dzieci szturchające widelce w punktach sprzedaży to jeden z największych problemów z punktami sprzedaży.
Charles Cowie
3
Tak więc, z brytyjskim, muszą otworzyć migawkę, a następnie mogą szturchać coś na żywo w porównaniu do innych miejsc, w których jest to tylko dziura, w której można coś wepchnąć ... Wielka Brytania daje tę dodatkową barierę, och, a jeśli ty myślę, że to proste - po prostu spróbuj go otworzyć ...
Solar Mike
3
@ Trevor, powiedziałeś, że jest to „brak odpowiedzi wstecz”. Wydaje mi się, że to coś złego.
Photon
3
@ Trevor, ok, to brzmi jak coś, co jest nie tak z odpowiedzią.
Photon
17

Myślę, że twoje pytanie opiera się na nieporozumieniach.

Na przykład wszystkie wtyczki BS 1363 mają jedną

Wtyczki BS1363 zawsze mają kołek w pozycji uziemienia, aby obsługiwać mechanizm żaluzji i wymuszać biegunowość. Jednak w przypadku niektórych nieoczekiwanych wtyczek i brodawek ściennych ten kołek jest wykonany z tworzywa sztucznego (zgodnie z normą BS1363 jako „izolowane urządzenie otwierające żaluzję”). Nawet gdy szpilka jest obecna i wykonana z metalu, może nie być właściwie podłączona do niczego.

Również CEE 7/7 ma połączenia uziemiające i chociaż CEE 7/16 istnieje, nie jest ono stosowane do urządzeń o dużej mocy

Istnieje również CEE 7/17 dla nieuziemionych urządzeń o dużej mocy, chociaż nie jestem pewien, jak często to jest.

takie jak komputery.

Z mojego doświadczenia wynika, że ​​komputery stacjonarne mają zawsze uziemienie. Przyznaję, że nie spędziłem dużo czasu w Ameryce, ale wyszukiwanie obrazów kabla zasilającego do komputera pokazuje wiele uziemionych wtyczek amerykańskich i żadnych nieuziemionych.

Laptopy wydają się być bardziej zmienne, lata temu wszystkie używały dwuczęściowego wlotu cyfry 8, ale wydaje się, że coraz większa liczba przesuwa się w kierunku 3-stykowego wlotu koniczyny.

Małe zasilacze do telefonów i tabletów zasadniczo nie mają uziemienia. Znów z tego, co widziałem, jest to prawdą po obu stronach stawu.

Ostatecznie decyzja, czy należy podłączyć uziemienie, czy nie, sprowadza się do tego, czy bardziej ekonomiczne jest dodanie uziemienia lub spełnienie standardów izolacji / przecieków klasy 2.

Odnoszę wrażenie, że w USA używane były urządzenia klasy 0 (które nie są „odporne na pojedyncze awarie”) dłużej niż w innych krajach, ale nowoczesne rzeczy prawie na pewno będą klasą 1 (bezpieczeństwo pojedynczej usterki zapewnione przez uziemienie) lub 2 (bezpieczeństwo pojedynczej awarii zapewniane przez „podwójną lub wzmocnioną izolację”).

Peter Green
źródło
1
„Z mojego doświadczenia wynika, że ​​komputery stacjonarne zawsze mają połączenie z uziemieniem. Przyznam, że nie spędziłem dużo czasu w Ameryce, ale wyszukiwanie obrazów przewodu zasilającego do komputera pokazuje wiele uziemionych wtyczek amerykańskich i żadnych nieuziemionych.” Myślę, że masz rację. Mój błąd.
Maciej Piechotka
CEE 7/17 jest dość powszechne, np. W przypadku suszarek do włosów lub odkurzaczy
czasie rzeczywistym
1
Przez całe życie mieszkałem w USA i od najwcześniejszego komputera IBM (wiesz, z 8088) wszystkie komputery stacjonarne mają uziemione wtyczki z 3 bolcami. Wiele laptopów tego nie robi, ale uważam, że uziemione wtyczki stają się coraz powszechniejsze. Niestety nie pamiętam, czy Apple] [miał uziemioną wtyczkę, czy nie, chociaż ten zasilacz ] [gs pokazuje uziemioną wtyczkę.
FreeMan
Wtyczki do komputerów zawsze będą miały styk uziemienia, ponieważ zasilacz ma styk uziemienia, a te rzeczy muszą łączyć jeden z drugim.
Kevin
@Kevin Poza USA gniazdka ścienne w wielu krajach nie mają nawet trzeciego styku. Jednak wszystkie komputery stacjonarne, które spotkałem w USA, mają pin uziemiający.
reirab
13

Głównie koszt ... dwie szpilki są tanie jak brud. Trzy zęby są trudniejsze do wykonania, więc kosztują więcej.

W związku z tym, jeśli urządzenie nie potrzebuje uziemienia, wykonują pracę z dwoma bolcami.

W Ameryce Północnej nie ma podyktowanego standardu, zgodnie z którym wtyczka na końcu kabla MUSI mieć trzy styki niezależnie od rodzaju izolacji.

Ponadto istnieją niezliczone starsze gniazda, w których nie ma otworu, w który można by podłączyć kołek uziemiający, nawet w stosunkowo nowoczesnych budynkach. Tak więc dodanie trzeciego pinu może faktycznie zwiększyć liczbę zwrotów produktu i zmniejszyć udział w rynku.

System wylotowy w Ameryce Północnej jest dość stary. Wtyczki nigdy nie wydają się dobrze dopasowane i bardzo łatwo jest dotknąć styków pod napięciem podczas wkładania i wyjmowania wtyczki z gniazdka. Nie zawierają one również funkcji bezpieczeństwa aktywowanych pinem uziemiającym.

W gniazdach w Wielkiej Brytanii kołek uziemiający otwiera osłonę ochronną na kołkach zasilających, niezależnie od tego, czy uziemienie jest podłączone, czy nie. Aby obniżyć koszty, niektóre „podwójnie izolowane” urządzenia mają atrapę z tworzywa sztucznego na wtyczce.

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Zauważ też na wtyczce, że styki pod napięciem i neutralne mają izolowaną długość. Kołki nie są pod napięciem, dopóki metalowa część nie znajdzie się całkowicie w gnieździe.

wprowadź opis zdjęcia tutaj

O wiele bezpieczniejsze i bardziej niezawodne niż ta rzecz ....

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Pod względem elektrycznym trzy wtyczki z bolcem (dwa piny zasilania i uziemienie) są wymagane tylko w przypadku urządzeń, które wymagają uziemienia.

Wiele, jeśli nie większość małych urządzeń gospodarstwa domowego, narzędzi i innych systemów, jest podwójnie izolowanych, to znaczy izolowanych w taki sposób, że muszą wystąpić dwie usterki w izolacji przed narażeniem użytkownika na śmiertelne napięcia. Fakt, że klient może dość łatwo zabić się podczas podłączania, wydaje się być objęty polem SEP. (Ktoś inny problem.)

Obecny mechaniczny charakter starzejącej się samej wtyczki w Ameryce Północnej oznacza, że ​​w przeciwieństwie do innych krajów, takich jak Wielka Brytania, NIE ma żadnej korzyści bezpieczeństwa ani funkcji gniazda, która wnosi dodatkową wartość do utrzymania kołka uziemiającego lub ślepego kołka uziemiającego, gdy nie jest potrzebny elektrycznie.

Koszty wskazują zatem, że należy użyć mniejszej wtyczki z dwoma bolcami, gdy nie jest wymagane uziemienie. Koszty dyktują również, że system nie będzie aktualizowany w najbliższym czasie w celu włączenia lepszych, bezpieczniejszych wtyczek i gniazdek.

Trevor_G
źródło
13
Muszę powiedzieć, że wtyczki sieciowe są jedną z niewielu rzeczy, które robimy inaczej tutaj w Wielkiej Brytanii i są lepsze niż reszta świata. Jest to zdecydowanie najbardziej niezawodny i bezpieczny system, z jakim się spotkałem podczas moich podróży po całym świecie. Kontynentalna Europa ma również opcję dwupinowej wtyczki sieciowej; ich systemy zasilania dają mi wolę, choć nie tak bardzo jak amerykańska!
DiBosco
3
W USA normy UL wymagają wtyczek z trzema bolcami do urządzeń, które nie są podwójnie izolowane. Norma nie jest podyktowana, ale istnieją skarby prawników chętnych pozwać, jeśli ktoś zostanie ranny z powodu wadliwego urządzenia. To bardzo silna zachęta. Gniazda z trzema bolcami są potrzebne do nowej budowy od około 1960 roku. Lokalne przepisy wymagają przekształcenia gniazd z trzema bolcami, jeśli przeprowadzony zostanie poważny remont. Brak wtyczek z trzema bolcami obniża wartość nieruchomości. Jednak wciąż jest ich dużo. Rozpowszechnienie podwójnie izolowanych produktów nieco to łagodzi.
Charles Cowie
4
@DiBosco tak, muszę się z tobą zgodzić. Kiedy zmienili standardy w Wielkiej Brytanii, aby przejść ze starych okrągłych gniazd o dziwnych rozmiarach do jednolitych kwadratowych prac, naprawdę dobrze to wymyślili. Oprócz wspomnianych już funkcji, lokalne bezpieczniki na gniazdku, wtyczce i przełączanych gniazdach sprawiają, że jest to znacznie lepszy system i jest mechanicznie znacznie bardziej wytrzymały. Niestety jedyną wadą jest to, że nie jest tanie.
Trevor_G
9
@ Trevor - przy <1,50 £ na gniazdku i <0,50 £ na wtyczkę, to koszt, który jestem gotów zaakceptować.
Jules
3
@ Zaznacz, że to nie tyle, co, jak twierdzę, nie jest aż tak głupie, ale ponieważ podłączenie 1A obok lampy do obwodu, który jest dobry dla 15A, może oznaczać, że lampa / przewody mogą poważnie się przegrzać w stanie usterki, nigdy nie powodując główny bezpiecznik.
Trevor_G