Polariserade vs icke-polariserade sladdar, vanliga sladdtyper och strömkabelguide

Polariserade vs. icke-polariserade nätsladdar: vad skillnaden faktiskt betyder

Skillnaden mellan polariserade och opolariserade nätsladdar beror på om kontakten kan sättas in i ett uttag i endast en riktning eller i endera riktningen. A polariserad kontakt har två blad med olika bredd — det neutrala bladet är något bredare än det heta bladet — så det kan bara passa in i ett polariserat utlopp åt ett håll. A opolariserad kontakt har två blad med samma bredd och kan sättas in i båda riktningarna.

Denna distinktion är viktig eftersom växelström i en standard tvåtrådskrets inte är symmetrisk. En ledare är varm tråd (som bär spänning, vanligtvis 120V i Nordamerika) och den andra är den neutral tråd (vid eller nära jordpotential). I en polariserad anslutning ansluter den heta kabeln alltid till enhetens heta terminal och nollan till den neutrala terminalen. I en opolariserad anslutning, omvända kontakten omvända vilken intern terminal som tar emot spänning - ett tillstånd som kallas omvänd polaritet .

För många enkla resistiva belastningar - glödlampor, värmeelement, grundläggande motorer - har omvänd polaritet ingen funktionell effekt och utgör ingen ytterligare fara. För enheter med strömbrytare, säkringar eller tillgängliga ledande delar spelar polariteten stor roll. En lampa med polariserad sladd , till exempel, säkerställer att omkopplaren bryter den heta kabeln, så att sockeln är på neutral potential när lampan är avstängd – vilket minskar risken för stötar när du byter en glödlampa. Om samma lampa använde en opolariserad sladd som satts in i omvänd riktning, skulle sockeln förbli strömförande även med avstängningen.

I nordamerikansk ledningspraxis motsvarar det neutrala bladet på en polariserad kontakt det bredare spåret i ett standarduttag för NEMA 1-15 eller NEMA 5-15. Neutralledaren i sladden identifieras av en räfflad struktur eller vit/grå isolering; den heta ledaren är slät eller svart. Jordade kontakter med tre stift (NEMA 5-15P och liknande) polariseras i sig av jordstiftet, så skillnaden mellan bladbredden gäller specifikt för ojordade kablar med två stift.

När polarisering krävs och när det inte är det

Elektriska koder och produktsäkerhetsstandarder anger vilka apparater som kräver polariserade sladdar. Enligt UL och NEC riktlinjer i USA krävs polariserade sladdar för:

• Armaturer (lampor och armaturer) med Edison-skruvsockel, där skalet måste vara neutralt
• Apparater med enpoliga brytare som måste avbryta den varma ledaren
• Enheter där en terminal är tillgänglig och kan vidröras under normal användning

Icke-polariserade sladdar är acceptabla för:

• Dubbelisolerade elverktyg och apparater där interna kretsar är isolerade från tillgängliga ytor oavsett polaritet
• Enheter med transformatorer eller switchande nätaggregat där AC-polariteten vid ingången är irrelevant för utgångens beteende
• Klass II (dubbelisolerade) enheter certifierade för att inte kräva en jordad eller polariserad anslutning för säkerhets skull

Utanför Nordamerika är polarisationsskillnaden mindre betydande i praktiken eftersom de flesta internationella kontaktstandarder (IEC 60083, BS 1363, CEE 7/4, etc.) använder trestifts jordade pluggar eller höljda stiftdesigner som framtvingar korrekt polaritet genom geometri, vilket gör separat bladbreddskodning onödig.

Vanliga typer av sladdar som används i elektriska tillämpningar

Termen "sladd" i elektrisk användning hänvisar specifikt till en flexibel flerledarenhet avsedd för anslutning av bärbar eller halvportabel utrustning till en strömkälla. Sladdar särskiljs från fasta ledningar genom sin flexibilitet, portabilitet och närvaron av en gjuten eller ansluten kontakt. De vanligaste sladdtyperna som förekommer i bostäder, kommersiella och lätta industrimiljöer är:

Lampsladd (SPT-1 / SPT-2)

Den lättaste sladdtypen, som består av två parallella ledare med en termoplastisk mantel, som används i lampor, små apparater och dekorativ belysning. SPT-1 har tunnare isolering (0,030 tum vägg); SPT-2 har tjockare isolering (0,045 tum vägg) och högre nötningsbeständighet. Båda är märkta på 300V och är vanligtvis 18 AWG. Polariserade versioner har en räfflad neutral ledare för identifiering.

Apparatsladd (SVT / SJT / ST)

En bred kategori som omfattar medelstarka sladdar för hushållsapparater, elverktyg och utrustning. SVT (typ dammsugarsladd) är en treledad termoplastkabel klassad 300V. SJT är en junior hård-service sladd med tjockare individuell ledare isolering, klassad 300V, används i apparater och bärbar utrustning. ST (hård service) är en tyngre sladd klassad 600V, lämplig för mer krävande bärbar utrustning och utomhusbruk.

Förlängningssladd

En förlängningssladd är en sladdenhet med en kontakt i ena änden och ett eller flera uttag i den andra, som används för att förlänga räckvidden från ett fast uttag. Säkerheten för förlängningssladd beror i hög grad på mätarmatchning - att använda en underdimensionerad förlängningssladd med en högströmsapparat orsakar resistiv uppvärmning som kan överstiga sladdens termiska klassificering. För högeffektsapparater (värmare, elverktyg) krävs en 14 AWG eller 12 AWG sladd; 16 AWG är det lägsta för allmänt bruk.

Avtagbar apparatkopplingssladd (IEC-sladd)

En standardiserad löstagbar sladd med en IEC 60320-kontakt på apparatens ände, som används på datorer, bildskärmar, skrivare, ljudutrustning och nätaggregat. IEC C13/C14-kombinationen (standardkopplingsparet för vattenkokare) är den vanligaste, klassad 10A vid 250V. C15/C16 är en högre temperaturvariant som används i vattenkokare och viss serverutrustning. C19/C20 är en kraftig 16A-version för rackmonterade kraftdistributionsenheter.

Infällbar sladd

En lindad sladd som sträcker sig under spänning och dras in när den släpps, används i telefonlurar, kassaapparater, medicinsk utrustning och industriella verktyg där det är viktigt med snygg sladdhantering. Klassad för frekventa böjningscykler.

Olika typer av Strömkablar efter Konstruktion och Betyg

Strömkablar är den bredare kategorin som inkluderar både flexibla sladdar och fasta kablar. De nyckelvariabler som definierar en strömkabeltyp är ledningsmaterial och -mått, isoleringsmaterial och spänningsklass, mantel för miljöskydd och om enheten är avsedd för fast installation eller bärbar användning. De huvudsakliga typerna som finns inom kommersiella, industriella och infrastrukturtillämpningar är:

Icke-metallisk mantlad kabel (NM / Romex)

Standardkabeltypen för fasta kablar för bostäder i Nordamerika. Består av två eller tre isolerade ledare plus en bar jordledning innesluten i en termoplastisk yttre mantel. Klassad 600V, tillgänglig i 14 AWG till 6 AWG för grenkretsapplikationer. Inte lämplig för våta platser, direkt nedgrävning eller exponerade ledningsdrag.

Pansarkabel (AC/BX) och metallklädd kabel (MC)

Fasta ledningskablar med spirallindad metallpansar över isolerade ledare, vilket ger mekaniskt skydd och viss EMI-skärmning. AC-kabel använder metallpansar som markbana; MC-kabeln inkluderar en dedikerad grön isolerad jordledare inuti pansaret. Används i kommersiell konstruktion, industrianläggningar och platser där NM-kabel inte är tillåten enligt kod.

THHN / THWN Tråd i ledning

Individuella isolerade ledare dras genom metall- eller PVC-rör. THHN (termoplastisk högvärmebeständig nylonbelagd) är klassad 90°C torr; THWN lägger till lämplighet i våtläge. Detta är den dominerande ledningsmetoden inom kommersiell och industriell konstruktion på grund av dess flexibilitet i dragning och enkla ledarbyten. Tillgänglig från 14 AWG till 1000 kcmil för stora matningsapplikationer.

USE-2 / URD direkt begravningskabel

Underjordisk serviceingång och underjordiska distributionskablar för bostäder designade för direkt nedgrävning utan ledning. USE-2 är klassad 90°C vått och torrt; URD är en koncentrisk neutral design som används av kraftbolag för underjordisk energidistribution i bostäder. Båda använder fuktbeständiga isoleringssystem som kan motstå markkemi och markfukt på obestämd tid.

SOOW / SJOOW Bärbar strömkabel

Kraftiga bärbara strömkablar som används för tillfällig ström på byggarbetsplatser, på teatrar och evenemang och för industrimaskiner som kräver frekvent ompositionering. Beteckningen kodar för manteltyp (S = hård service), oljebeständighet (OO = oljebeständig mantel och isolering) och våtlägesklassificering (W). Klassad 600V, tillgänglig i 18 AWG till 2 AWG, med fyrledarversioner (för 240V eller trefasapplikationer) också vanliga.

Mellanspänning och högspänningskabel

Strömkablar för distribution vid 5 kV, 15 kV, 35 kV och högre använder tvärbunden polyeten (XLPE) eller etylen-propylengummi (EPR) isolering med halvledande spänningskontrollskikt, metallisk skärmning och bepansrade yttre mantel. Dessa är kablar för allmännyttiga och industriella infrastrukturer som används för transformatorstationsmatare, underjordiska distributionskretsar och kraftdistribution för industrianläggningar över 600V.

Jämförelse av strömkabel efter applikation

Hur man läser en nätsladd eller kabelbeteckning

Nordamerikanska nätsladds- och kabelbeteckningar följer ett bokstavskodsystem som är standardiserat av UL och refererat till i NEC. Genom att förstå koden undviker du att välja en underdimensionerad eller olämplig sladd för en viss applikation. Huvudelementen är:

• S — Hård service (tyngre isolering och jacka). Frånvaro av S indikerar junior eller lätt tjänst (t.ex. SJ-prefix vs. S-prefix).
• J — Junior hård service (300V klassad mot 600V för icke-J hårda servicekablar).
• O — Oljebeständig jacka; OO — Oljebeständig mantel och ledarisolering.
• W — Lämplig för våta platser och utomhusbruk.
• T — Termoplastisk isolering; P — parallell (platt) konstruktion; V — Dammsugarsladdkonstruktion.
• Ledarantal och AWG — Uttryckt som t.ex. "3/14" betyder tre ledare vid 14 AWG. Mindre AWG-tal indikerar större ledare med högre strömkapacitet.

En sladd märkt SJOOW 3/12 , till exempel, är en hård-service-kabel för juniorer med oljebeständig mantel och isolering, klassad för våtläge, med tre 12 AWG-ledare — lämplig för ett medelstarkt bärbart verktyg eller utrustningsanslutning i en våt eller oljig industriell miljö.