Как устроено разбор
Устройство розетки: как устроена розетка и почему она греется
Розетка — это разъём, в который вставляют вилку прибора. Внутри неё пружинящие контакты, к которым приходят провода от щитка: фаза, ноль и, если проводка современная, заземление. Пока вилка вынута, контакты под напряжением, но закрыты корпусом. Вставили вилку — цепь замкнулась и прибор получил ток.
Редакция «Как устроено», разборы по первоисточникам 7 мин чтения
Моё избранноеРозетка соединяет проводку в стене с вилкой прибора. Снаружи она выглядит как панель с двумя отверстиями, а внутри у неё пара пружинящих контактов, клеммы для проводов и прочный пластиковый корпус. Схема простая. От щитка приходит фаза, по которой ток подходит к прибору, и ноль, по которому он возвращается. В современных домах к ним добавляется заземление — защитный провод, который отводит опасный ток, если что-то пробило на металлический корпус. Розетка не просто разъём: она ещё и защищает. Ниже — из чего она состоит, как работает, чем отличаются типы и почему розетки греются. Замену розетки и ремонт проводки нужно доверять электрику: причины этого разобраны в конце.
Из чего состоит розетка
Снаружи виден только небольшой кусочек. Основная часть спрятана в стене.
| Часть | Что делает |
|---|---|
| Рамка и лицевая панель | Закрывают механизм и токоведущие части; видна только пара отверстий |
| Корпус механизма | Пластиковая коробка, внутри которой размещены контакты; сам пластик ток не проводит |
| Контактные пластины (втулки) | Металлические гнёзда, в которые входят штыри вилки; сжимают штыри пружиной для надёжного контакта |
| Клеммы | Зажимы, к которым подключают провода: винтовые или пружинные; на них приходят фаза, ноль и заземление |
| Заземляющие контакты | В розетке типа F — две металлические скобы по бокам гнёзд, которые касаются боковых контактов вилки; соединены с защитным проводом |
| Суппорт | Металлическая пластина, на которой закреплён механизм; распорными лапками или винтами она фиксируется в подрозетнике и не даёт розетке шататься |
| Подрозетник | Круглая монтажная коробка в стене, в которую спрятаны механизм и концы проводов |
| Защитные шторки | Пластиковые заслонки, закрывающие гнёзда; в детских розетках открываются только при вставке двух штырей одновременно |
Для проводов в России принята цветовая маркировка: жёлто-зелёный провод — защитный, заземление, голубой — нулевой, фазу делают любым другим цветом, обычно белым, коричневым или чёрным. Поэтому у аккуратной проводки к розетке подходят три провода разных цветов.
Как работает розетка
- Ток приходит в квартиру. Через счётчик и вводной автомат в щиток, оттуда отдельными линиями на розетки, освещение и мощные приборы.
- Автомат и УЗО защищают линию. Автомат отключает цепь при перегрузке или коротком замыкании. УЗО, если оно есть, следит за утечкой тока и отключает цепь, если часть тока уходит мимо нулевого провода.
- Кабель подходит к подрозетнику. Три жилы подсоединены к клеммам розетки: фаза к одной, ноль к другой, заземление к отдельной клемме.
- Вилку вставляют в розетку. Штыри входят в гнёзда, пружинящие втулки плотно сжимают их. Заземляющие контакты розетки типа F замыкаются с боковыми контактами вилки раньше, чем штыри коснутся фазы.
- Цепь замыкается. Ток идёт от фазы через прибор к нулю. В России сетевое напряжение — 230 В при частоте 50 Гц (раньше говорили 220 В).
- Вынули вилку — цепь разомкнулась. Контакты остаются под напряжением, но спрятаны глубоко в корпусе и прикрыты пластиком.
Зачем нужно заземление. Допустим, в стиральной машине повредилась изоляция, и фаза коснулась металлического корпуса. Без заземления корпус окажется под напряжением, и человек, дотронувшийся до него, станет частью цепи. С заземлением ток уходит по защитному проводу к щитку, сила тока в цепи резко растёт, и автомат или УЗО быстро отключает линию. Поэтому мощным приборам с металлическим корпусом, вроде стиральной машины, нужна розетка именно с заземлением.
Чем отличаются розетки
Тип C и тип F. В российских квартирах встречаются оба. Розетка типа C — с двумя круглыми гнёздами и без заземления. Розетка типа F, которую часто зовут «евророзеткой» или «шуко» (от немецкого названия), имеет те же гнёзда и заземляющие скобы по бокам. Вилка без заземления входит в обе, вилка с заземлением — только в тип F.
С крышкой и без. Розетки с откидной крышкой ставят там, где бывают брызги и пыль: на кухне у мойки, в ванной, на балконе, на улице. Крышка закрывает гнёзда, когда вилка вынута, а у некоторых моделей закрывает и вставленную вилку. Степень защиты от воды и пыли обозначают буквами IP и двумя цифрами. Для ванных комнат требования ещё строже, и решает электрик по правилам зон.
Скрытая и накладная. Скрытая розетка стоит в подрозетнике внутри стены, накладная крепится на поверхность вместе с кабелем в коробе. Накладную выбирают при открытой проводке, например в деревянном доме или гараже.
Розетка и удлинитель. Розетка рассчитана на то, чтобы держать вилку плотно и без люфта. Тройник или удлинитель добавляет ещё один разъём, но мощность розетки не меняется. Если в один удлинитель включить чайник, обогреватель и микроволновку, суммарный ток превысит допустимый для всей линии. Сколько потребляют приборы, можно прикинуть по статье про расход электричества.
Розетка и блок питания. Розетка отдаёт 230 В, а телефон, ноутбук и приставка работают на низком напряжении. Его получают из сети через блок питания, где напряжение понижается и выпрямляется. Устройство понижающего трансформатора разобрано в отдельной статье.
Интересные факты
- Почему выключатель ставят на фазу. Ток идёт по замкнутому кругу: фаза — прибор — ноль. Правильно смонтированный выключатель разрывает именно фазный провод, и в патроне выключенной лампы нет напряжения относительно земли. Если же его поставили на ноль, лампа гаснет, но на её патроне остаётся фаза, и при замене лампочки можно получить удар.
- Почему вилка не выпадает из гнёзд. Втулки сделаны из упругого металла и слегка меньше штыря по размеру, поэтому крепко его обжимают. Чем больше усилие обжатия, тем лучше контакт, поэтому старые «разболтанные» розетки становятся источником проблем.
- Почему бывает искра, когда выдёргиваешь вилку. Если работающий мощный прибор отключить прямо из розетки, между контактами на миг проскакивает маленькая дуга. Слабая вспышка при выключении нагрузки нормальна, а сильная и частая, как и потрескивание в самой розетке, — плохой знак. Вынимать вилку лучше за корпус, а не за провод.
Почему розетка греется и что делать
Нагрев следует из простой физики. Тепло, которое выделяется на участке цепи, растёт вместе с сопротивлением и с квадратом тока. Если контакт плохой, сопротивление именно в этом месте резко растёт, и оно греется сильнее всего остального. Нагрев окисляет металл, контакт ухудшается, греется ещё сильнее. Круг замыкается.
- Слабый контакт в клемме. Винт со временем ослабел, провод выработал место под зажимом. Розетка греется даже при небольшой нагрузке.
- Изношенные втулки. Пружины потеряли упругость, штыри вилки болтаются в гнёздах.
- Перегрузка. Например, чайник и обогреватель на одном тройнике: суммарный ток превысил допустимый для розетки.
- Плохая вилка. Деформированные, окисленные или слишком тонкие штыри. Греется иногда не розетка, а именно вилка.
- Старая или слабая проводка. Сечение жил не соответствует нагрузке, соединения в коробках окислились.
Тревожные признаки: запах гари или расплавленного пластика, потемнение, оплавленные края гнёзд, потрескивание, вилка горячая на ощупь, автомат выбивает при включении.
Что можно сделать самому. Вынуть вилку и убрать мощные приборы, которые вызвали нагрев. Отключить нужную линию автоматом в щитке. Не включать розетку, пока её не осмотрит электрик. Не перегружать розетки и удлинители, брать удлинитель с запасом по мощности и не сворачивать провод в моток, когда прибор включён. Держать розетки сухими, поставить заглушки, если в доме маленькие дети.
Что делать самому нельзя. Снимать лицевую панель и лезть в подрозетник, менять розетку, подтягивать клеммы, соединять провода, менять автомат. Даже когда автомат выключен, отсутствие напряжения проверяют индикатором, а последствия неверного подключения не всегда видны сразу: неправильно подсоединённое заземление даёт розетку, которая выглядит исправной и не защищает. Ошибка в проводке приводит к поражению током и пожару. Поэтому замена розеток, поиск причин нагрева и любые работы с проводкой — работа электрика.
Вопросы
Что означают цифры 10 A и 16 A на розетке?
Это наибольший ток, на который она рассчитана. При напряжении 230 В розетка на 16 А выдерживает нагрузку примерно до 3,7 кВт, на 10 А — примерно до 2,3 кВт. Более мощный прибор в такую розетку лучше не включать.
Зачем в некоторых розетках шторки?
Пластиковые шторки закрывают гнёзда, чтобы ребёнок не мог вставить в них ключ, скрепку или шпильку. Шторки раздвигаются, только когда в оба гнезда одновременно входят штыри вилки.
Можно ли вставить вилку с заземлением в розетку без заземления?
Как правило, нет: заземляющие контакты вилки упрутся в корпус. Вилку без заземления в розетку с заземлением вставить можно, но защиты при этом не будет. Переходники и подпиленные вилки дают только иллюзию безопасности.
Что такое УЗО и чем оно отличается от автомата?
Автомат защищает проводку от перегрузки и короткого замыкания. УЗО следит за тем, чтобы весь ток, ушедший в прибор, вернулся обратно; если часть утекла на сторону, например через человека, оно отключает цепь за доли секунды.
Автор
разборы по первоисточникам
Пишем по учебникам, исследованиям и клиническим рекомендациям, источники под каждым материалом. Нашли ошибку — напишите на redakciya@kakustroeno.ru, исправим.