Obecnie istnieje wiele rodzajów gniazd, które są używane wszędzie i służą do podłączania odbiorców energii elektrycznej do sieci.
Pomimo pozornej prostoty tych urządzeń, pełnią one szereg bardzo ważnych funkcji, z których główne to:
- Zapewnienie niezawodnego kontaktu między wtyczką urządzenia elektrycznego a gniazdem zasilania domowego przy dopuszczalnym prądzie.
- Ochrona przed przypadkowym lub zamierzonym kontaktem rąk lub ciał obcych z częściami pod napięciem. Szczególnie ważne jest zapewnienie takiej ochrony w pomieszczeniach, w których: małe dzieci mają dostęp do gniazdek.
- Zapewnienie niezawodnej izolacji części przewodzących prąd od siebie oraz od korpusu urządzenia elektrycznego.
- Eliminacja możliwości nieprawidłowego podłączenia odbiornika do sieci (wtyczka spolaryzowana). Ta właściwość jest szczególnie istotna dla tych urządzeń elektrycznych, które używają przełączników jednobiegunowych.
- Połączenie uziemienie ochronne. Funkcja ta jest przypisana do większości modeli nowoczesnych gniazd, które oprócz styków dla przewodu neutralnego i fazowego, posiadają również styk, do którego podłączona jest pętla masy. To oczywiście zapewnia dodatkową ochronę ludzi przed porażeniem elektrycznym, ale w większości budynków mieszkalnych z czasów sowieckich nie ma przewodu uziemiającego.
- Zabezpieczenie przed podłączeniem do sieci elektrycznej urządzeń, które nie są przystosowane do jej napięcia (tzw. „ochrona głupców”).
- Zapewnienie bezpieczeństwa pożarowego w sytuacjach awaryjnych w eksploatacji instalacji elektrycznej.
Ponadto materiał obudowy i sposób instalacji gniazdka elektrycznego powinien być jak najbardziej zbliżony do ogólnego projektu pomieszczenia i osobistych preferencji właściciela mieszkania.
Mnogość wymagań o różnym charakterze, które dotyczą tych urządzeń wymusza na producentach oferowanie na rynku niezwykle szerokiej gamy swoich modeli. Dziś w sklepach elektrycznych i marketach budowlanych można znaleźć najnowocześniejsze gniazdka o różnym przeznaczeniu użytkowym i wyglądzie. W takich warunkach podjęcie decyzji o wyborze modelu optymalnego pod względem ceny i jakości może być dość trudne. Aby maksymalnie uprościć to zadanie, konieczne jest, przynajmniej ogólnie, wyobrażenie sobie cech konstrukcji i klasyfikacji nowoczesnych gniazdek elektrycznych.
Projekt gniazdek elektrycznych
Prawie wszystkie nowoczesne modele tych urządzeń wykonane są na zasadzie modułowej. Oznacza to, że mają tę samą część roboczą, a nakładki ozdobne można łatwo zastąpić takimi, które bardziej odpowiadają gustom użytkowników. Ponadto gniazda modułowe można wykorzystać do kompaktowego umieszczenia gniazd, które służą do podłączania różnych urządzeń: sprzętu AGD, anteny telewizyjnej, telefonu stacjonarnego itp.
Głównymi elementami każdego połączenia wtykowego są styki elektryczne, niezawodność i czas działania urządzenia zależą od materiału i jakości ich wykonania. W każdym gniazdku znajdują się dwa rodzaje styków: gniazda, do których wkładane są bolce wtyczki elektrycznej, a także styki z zaciskami śrubowymi lub kluczowymi przeznaczonymi do podłączenia domowych przewodów elektrycznych.
Do produkcji dekoracyjnych części zewnętrznych stosuje się specjalne tworzywa sztuczne, które wyróżniają się wysokimi właściwościami elektroizolacyjnymi, niepalnością i estetyką.
Materiał korpusu części roboczej to tworzywo sztuczne o wysokiej wytrzymałości.Krajowi producenci nadal produkują gniazda z ceramicznym elementem roboczym, czego od dawna nie robiono w Europie Zachodniej. Porcelana to bardzo delikatny materiał, dlatego warto pomyśleć dwa razy przed zakupem takiego urządzenia do swojego mieszkania.
Aby zapewnić najwyższą jakość połączenia elektrycznego, gniazda odbiorcze wyposażone są w sprężynowe styki, których średnica jest mniejsza niż średnica każdego z pinów wtyczki. Zapewnia to ich szczelne połączenie i niezawodny kontakt elektryczny.
Klasyfikacja gniazdek
Ponieważ normy państwowe różnych krajów określają różne parametry sieci elektrycznej i wymagania dotyczące instalacji elektrycznych, jest całkiem naturalne, że istnieje wiele bardzo różnych gniazdek elektrycznych, których różnice dotyczą wartości ich napięcia znamionowego i prąd, ilość pinów, wymiary gabarytowe, metody polaryzacji itp. d.
W naszym kraju, a także w wielu krajach Europy i Azji, prąd jest używany o napięciu 230 V i częstotliwości 50 Hz. Dlatego warto brać pod uwagę tylko te gniazda, które są używane w takich sieciach elektrycznych.
Zgodnie z międzynarodową klasyfikacją gniazda, które mogą być stosowane w naszym kraju, należą do dwóch typów:
- Typ F lub CEE 7/4 „Schuko” z uziemieniem (zgodnie z GOST 7396.1-89 dotyczy typu C2).
- Typ C bez uziemienia. (zgodnie z GOST 7396.1-89 odnosi się do typu C1-a).
Istnieją następujące rodzaje gniazd
- W zależności od sposobu mocowania do ściany: do stosowania w okablowaniu typu otwartego lub ukrytego. W osobnej grupie można wyróżnić gniazda przenośne.
Istnieją gniazda napowietrzne i wbudowane (płaskie). Z reguły modele napowietrzne są używane podczas instalowania otwartego okablowania. Ich główną zaletą jest niezwykła łatwość montażu. Aby zamontować takie urządzenie nie trzeba wiercić otworu pod gniazdo, wystarczy tylko przymocować blok do ściany za pomocą dwóch śrub. W domach drewnianych ta opcja instalacji jest prawie jedyna, ponieważ w pełni spełnia wymagania przepisów przeciwpożarowych.
Gniazda napowietrzne mogą być również używane jako urządzenia tymczasowe w przypadkach, gdy konieczna jest szybka wymiana wadliwego lub zainstalowanie nowego punktu podłączenia urządzeń elektrycznych do sieci, a wykonywanie znacznych napraw pod względem objętości jest niepraktyczne.
Zaletami modeli gniazd do zabudowy jest ich atrakcyjniejszy wygląd niż ich napowietrzne odpowiedniki, a także niezawodność mocowania i wysoki stopień ochrony przed porażeniem elektrycznym. Taką ochronę osiąga się dzięki temu, że wszystkie części przewodzące prąd znajdują się głęboko w ścianie, część dekoracyjna praktycznie nie wystaje poza jej granice, co niezawodnie chroni urządzenie przed różnymi, w tym niezamierzonymi, wpływami mechanicznymi.
- Według ilości prądu.
Prawie wszystkie nowoczesne gniazdka elektryczne są przystosowane do prądów 6, 10 i 16 A. To znacznie więcej niż w starych radzieckich modelach, których prąd znamionowy wynosił 6,3 A.
Aby podłączyć szczególnie wydajne odbiorniki, takie jak płyty grzejne, klimatyzatory lub kotły, należy zastosować specjalne urządzenia, które charakteryzują się zwiększoną odpornością na wysokie prądy. Ponadto wszystkie z nich bez wątpienia mają styk do podłączenia uziemienia ochronnego. Jednak taki sprzęt z reguły jest instalowany na stałe i nie można go przenosić po mieszkaniu. Dlatego w wielu przypadkach gniazda w ogóle nie są używane w celu zwiększenia niezawodności połączeń elektrycznych podczas podłączania potężnych odbiorników.Przewód, przez który zasilane jest urządzenie elektryczne, jest wyprowadzany bezpośrednio do panelu elektrycznego podczas wchodzenia do mieszkania i jest do niego podłączony przez oddzielny wyłącznik o odpowiedniej mocy.
Aby określić dopuszczalną moc odbiornika, który można podłączyć do sieci przez gniazdo, konieczne jest pomnożenie wartości maksymalnego prądu i napięcia sieci.
W ten sposób:
P = U*Imax = 220*10 = 2200 W lub P = U*Imax = 220*16 = 3520 W.
Należy tutaj zauważyć, że przy stosowaniu większości modeli rozgałęźników całkowita dopuszczalna moc urządzeń elektrycznych podłączonych do gniazdka jest znacznie zmniejszona. Dzieje się tak po pierwsze z powodu pojawienia się dodatkowego rozłączalnego połączenia, a po drugie z powodu złej jakości styków większości trójników i przedłużaczy.
- Dzięki obecności uziemienia ochronnego. Istnieją gniazda, które mają w swoim składzie styk do podłączenia przewodu uziemiającego, a także te, które tego styku nie mają.
Modele uziemione są bez wątpienia bezpieczniejsze, jeśli możliwe jest prawidłowe podłączenie takiego urządzenia. W przeciwnym razie nie ma różnicy między tymi dwoma typami. A jeśli przewód uziemiający jest podłączony nieprawidłowo, ryzyko porażenia prądem wzrasta wielokrotnie.
W starych budynkach mieszkalnych okablowanie elektryczne zapewnia tylko dwa przewody: zerowy i fazowy. Przewód neutralny jest podłączony do punktu neutralnego trójfazowej sieci elektrycznej, której fazy są połączone zgodnie ze schematem „gwiazdy” (tylko takie połączenie służy do zasilania budynków mieszkalnych). Ponadto przewód neutralny musi być odpowiednio uziemiony. W normalnych warunkach pracy (to znaczy, jeśli nie ma wypadków w sieci, a obciążenie każdej fazy jest w przybliżeniu takie samo), prąd nie przepływa przez przewód neutralny układu trójfazowego i napięcie na nim względem ziemia wynosi zero.
W razie awarii (silna asymetria faz, przerwa w obwodzie lub zwarcie) mogą wystąpić sytuacje, w których na przewodzie neutralnym pojawia się pewien potencjał w stosunku do uziemienia.
Jeśli korpus urządzenia elektrycznego, na przykład pralki, jest „uziemiony” z przewodem neutralnym przez gniazdo, wówczas istnieje ryzyko porażenia prądem elektrycznym. Aby temu zapobiec, najlepiej wykonać osobne uziemienie za pomocą specjalnie wyprowadzonego drutu, ale w wieżowcach jest to dość trudne.
Dodatkowe akcesoria i funkcje gniazdek elektrycznych
Dla większej niezawodności, ochrony środowiska lub po prostu dla wygody użytkowania, niektóre typy gniazd są wyposażone w dodatkowe akcesoria lub zestaw funkcji.
Z ochroną dzieci
Zawierają specjalne przesłony, które zasłaniają styki elektryczne i można je zdjąć tylko po podłączeniu do gniazdka ze standardową wtyczką.
Ochrona przed kurzem i wilgocią
Wyposażone są w specjalne osłony, które niezawodnie chronią styki przed wpływami otoczenia w okresie, gdy urządzenie nie jest używane. Chronione gniazda przeznaczony do montażu na zewnątrz lub w pomieszczeniach o dużej wilgotności, takich jak łazienki.
podświetlany
W obudowę takich urządzeń wbudowane są specjalne lampy ostrzegawcze LED, które ułatwiają znalezienie miejsca do podłączenia urządzenia elektrycznego w ciemności, dodatkowo światła tych diod LED ułatwiają poruszanie się w ciemnym pomieszczeniu i mogą tworzyć dodatkowe komfort zamiast lampki nocnej.
Z przełącznikiem
Dość egzotyczna opcja, w naszym kraju nie jest powszechna. Przełącznik na takim gnieździe służy do niezawodnego odizolowania konsumenta od sieci elektrycznej bez wyjmowania wtyczki z gniazdka.Stwarza to dodatkową wygodę w obsłudze urządzeń elektrycznych i znacznie wydłuża żywotność gniazdka, które jest zaprojektowane dla pewnej liczby odłączonych od niego wtyczek i wtyczek (zwykle od 3 do 5 tysięcy cykli).
Z wbudowanym wyłącznikiem różnicowoprądowym
Takie urządzenia mogą stać się niezwykle przydatne, jeśli nie jest możliwe prawidłowe uziemienie obudowy potężnego konsumenta elektrycznego, na przykład pralki. Ściśle mówiąc, istnieją dwa główne rodzaje ochrony przed porażeniem elektrycznym: uziemienie ochronne i wyłączenie ochronne. Istotą pierwszego jest to, że gdy faza jest zamknięta w korpusie urządzenia elektrycznego, prąd po ścieżce najmniejszego oporu trafia do ziemi przez specjalnie do tego zaprojektowany drut. Wyłącznik różnicowoprądowy zainstalowany w gnieździe, jest wyzwalany, gdy pojawi się prąd upływowy z powodu uszkodzenia izolacji, a także w przypadku zwarcia.
Z zegarem
Podanie takie urządzenia pozwala nie myśleć o tym, czy wszyscy konsumenci są odłączeni od sieci. Zegar automatycznie wyda polecenie wyłączenia automatyki po upływie ustawionego czasu.
Jeśli więc nie zwracasz uwagi na liczne rodzaje gniazdek elektrycznych, które są przeznaczone do użytku w systemach zasilania obcych krajów, wybór odpowiedniego urządzenia do instalacji w Twoim mieszkaniu nie jest taki trudny.
Pierwszym i głównym wymaganiem jest zgodność maksymalnego dopuszczalnego prądu gniazda z mocą podłączonych do niego odbiorców, a także jakość wszystkich elementów zawartych w jego konstrukcji. Jeśli te właściwości spełniają niezbędne wymagania, należy zwrócić uwagę na warunki pracy urządzenia: obecność dużej ilości kurzu lub wilgoci (podczas instalacji w łazience, na ulicy lub w warsztacie), dostępność gniazdka dla dzieci i wreszcie jego wyglądu, a także dopasowania do wnętrza pokoju.
