Polariserede vs ikke-polariserede ledninger, almindelige ledningstyper og strømkabelvejledning

Polariserede vs. ikke-polariserede strømkabler: Hvad forskellen faktisk betyder

Forskellen mellem polariserede og ikke-polariserede strømkabler kommer ned til, om stikket kan sættes i en stikkontakt i kun én retning eller en af retningerne. A polariseret stik har to knive med ulige bredde - den neutrale kniv er lidt bredere end den varme kniv - så den kan kun passe ind i en polariseret udgang én vej. A ikke-polariseret stik har to knive med samme bredde og kan indsættes i begge retninger.

Denne skelnen har betydning, fordi vekselstrøm i et standard to-leder kredsløb ikke er symmetrisk. En dirigent er varm ledning (bærer strømspænding, typisk 120V i Nordamerika) og den anden er den neutral ledning (ved eller nær jordpotentiale). I en polariseret forbindelse forbindes den varme ledning altid til den varme terminal på enheden og den neutrale til den neutrale terminal. I en ikke-polariseret forbindelse, vender stikket omvendt, hvilken interne terminal der modtager strømspænding - en tilstand kaldet omvendt polaritet .

For mange simple resistive belastninger - glødepærer, varmeelementer, grundlæggende motorer - har omvendt polaritet ingen funktionel effekt og udgør ingen yderligere fare. For enheder med kontakter, sikringer eller tilgængelige ledende dele har polariteten stor betydning. En lampe med en polariseret ledning sikrer for eksempel, at kontakten afbryder den varme ledning, så fatningsskallen er på neutralt potentiale, når lampen er slukket - hvilket reducerer risikoen for stød, når du skifter en pære. Hvis den samme lampe brugte en ikke-polariseret ledning indsat i omvendt rækkefølge, ville fatningsskallen forblive strømførende selv med afbryderen slukket.

I nordamerikansk ledningspraksis svarer det neutrale blad på et polariseret stik til den bredere spalte i en standard NEMA 1-15 eller NEMA 5-15 stikkontakt. Den neutrale leder i ledningen er identificeret ved en ribbet tekstur eller hvid/grå isolering; den varme leder er glat eller sort. Jordede stik med tre ben (NEMA 5-15P og lignende) er i sagens natur polariseret af jordstiften, så klingebredde-forskellen gælder specifikt for to-benede ujordede ledninger.

Når polarisering er påkrævet, og hvornår det ikke er

Elektriske koder og produktsikkerhedsstandarder angiver, hvilke apparater der kræver polariserede ledninger. I henhold til UL- og NEC-retningslinjer i USA kræves polariserede ledninger til:

• Armaturer (lamper og lysarmaturer) med Edison-skruefatninger, hvor skallen skal være neutral
• Apparater med enpolede afbrydere, der skal afbryde den varme leder
• Enheder, hvor en terminal er tilgængelig og kan berøres under normal brug

Ikke-polariserede ledninger er acceptable til:

• Dobbeltisoleret elværktøj og apparater, hvor interne kredsløb er isoleret fra tilgængelige overflader uanset polaritet
• Enheder med transformere eller skiftende strømforsyninger, hvor AC-polaritet ved indgangen er irrelevant for udgangsadfærd
• Klasse II (dobbeltisolerede) enheder certificeret til ikke at kræve en jordet eller polariseret forbindelse af sikkerhedsmæssige årsager

Uden for Nordamerika er polariseringsforskellen mindre væsentlig i praksis, fordi de fleste internationale stikstandarder (IEC 60083, BS 1363, CEE 7/4, osv.) bruger tre-benede jordede stik eller shrouded pin-design, der fremtvinger korrekt polaritet ved geometri, hvilket gør separat klingebredde-kodning unødvendig.

Almindelige typer ledninger, der bruges i elektriske applikationer

Udtrykket "ledning" i elektrisk brug refererer specifikt til en fleksibel flerlederkonstruktion beregnet til tilslutning af bærbart eller semi-bærbart udstyr til en strømkilde. Ledninger adskiller sig fra faste ledninger ved deres fleksibilitet, bærbarhed og tilstedeværelsen af ​​et støbt eller fastgjort stik. De mest almindelige ledningstyper, man støder på i boliger, kommercielle og lette industrielle omgivelser er:

Lampeledning (SPT-1 / SPT-2)

Den letteste ledningstype, der består af to parallelle ledere med en termoplastisk kappe, der bruges i lamper, små apparater og dekorativ belysning. SPT-1 har tyndere isolering (0,030 tommer væg); SPT-2 har tykkere isolering (0,045 tommer væg) og højere slidstyrke. Begge er normeret til 300V og er typisk 18 AWG. Polariserede versioner har en ribbet neutral leder til identifikation.

Apparatledning (SVT / SJT / ST)

En bred kategori, der dækker mellemstærke ledninger til husholdningsapparater, elværktøj og udstyr. SVT (støvsuger ledning type) er en tre-leder termoplast ledning vurderet til 300V. SJT er en junior hard-service ledning med tykkere individuel leder isolering, klassificeret 300V, brugt i apparater og bærbart udstyr. ST (hård service) er en ledning med en tungere gauge, der er klassificeret 600V, velegnet til mere krævende bærbart udstyr og udendørs brug.

Forlængerledning

En forlængerledning er en ledningsenhed med et stik i den ene ende og en eller flere stik i den anden, der bruges til at udvide rækkevidden fra en fast stikkontakt. Forlængerledningssikkerhed afhænger i høj grad af målertilpasning - brug af en underdimensioneret forlængerledning med et højstrømsapparat forårsager resistiv opvarmning, der kan overstige ledningens termiske værdi. Til høj-watt apparater (rumvarmere, elværktøj) kræves en 14 AWG eller 12 AWG ledning; 16 AWG er minimum for mest almindelig brug.

Aftagelig apparatkoblingsledning (IEC-ledning)

En standardiseret aftagelig ledning med et IEC 60320-stik på apparatets ende, der bruges på computere, skærme, printere, lydudstyr og strømforsyninger. IEC C13/C14-kombinationen (standard "kedelledning"-konnektorparret) er den mest almindelige, vurderet til 10A ved 250V. C15/C16 er en variant med højere temperatur, der bruges i elkedler og noget serverudstyr. C19/C20 er en kraftig 16A-version til rackmonterede strømfordelingsenheder.

Indtrækbar ledning

En oprullet ledning, der strækkes under spænding og trækkes tilbage, når den slippes, bruges i telefonrør, kasseapparater, medicinsk udstyr og industriværktøj, hvor en ryddig ledningshåndtering er vigtig. Bedømt til hyppige bøjecyklusser.

Forskellige typer Strømkabler efter Byggeri og Vurdering

Strømkabler er den bredere kategori, der omfatter både fleksible ledninger og faste ledninger. De vigtigste variabler, der definerer en strømkabeltype, er ledermateriale og -måler, isoleringsmateriale og spændingsmærke, kappe for miljøbeskyttelse, og om enheden er beregnet til fast installation eller bærbar brug. De vigtigste typer, der findes på tværs af kommercielle, industrielle og infrastrukturapplikationer, er:

Ikke-metallisk beklædt kabel (NM / Romex)

Standardkabeltypen til faste ledninger til boliger i Nordamerika. Består af to eller tre isolerede ledere plus en bar jordledning omsluttet af en termoplastisk ydre kappe. Nominel 600V, tilgængelig i 14 AWG til 6 AWG til grenkredsløbsapplikationer. Ikke egnet til våde steder, direkte nedgravning eller blotlagte ledningsføringer.

Pansret kabel (AC / BX) og metalbeklædt kabel (MC)

Faste ledningskabler med spiralviklet metalpanser over isolerede ledere, der giver mekanisk beskyttelse og en vis EMI-afskærmning. AC-kabel bruger metalpanser som jordvej; MC-kabel inkluderer en dedikeret grøn isoleret jordleder inde i pansret. Anvendes i kommercielt byggeri, industrielle faciliteter og steder, hvor NM-kabel ikke er tilladt ifølge koden.

THHN / THWN ledning i ledning

Individuelle isolerede ledere trukket gennem metal- eller PVC-rør. THHN (termoplastisk høj varmebestandig nylonbelagt) er vurderet til 90°C tør; THWN tilføjer egnethed til våd placering. Dette er den dominerende ledningsmetode i kommerciel og industriel konstruktion på grund af dens fleksibilitet i routing og nem udskiftning af ledere. Tilgængelig fra 14 AWG til 1000 kcmil til store foderapplikationer.

BRUG-2 / URD direkte nedgravningskabel

Underjordisk serviceindgang og underjordiske boligfordelingskabler designet til direkte nedgravning uden ledning. USE-2 er vurderet til 90°C vådt og tørt; URD er et koncentrisk neutralt design, der bruges af forsyningsselskaber til underjordisk energidistribution i boliger. Begge bruger fugtbestandige isoleringssystemer, der kan modstå jordkemi og jordfugt på ubestemt tid.

SOOW / SJOOW bærbart strømkabel

Kraftige bærbare strømkabler, der bruges til midlertidig strøm på byggepladser, i teatre og begivenheder, og til industrimaskiner, der kræver hyppig omplacering. Betegnelsen koder for kappetypen (S = hård service), oliebestandighed (OO = oliebestandig kappe og isolering) og vådplaceringsklassificering (W). Nominel 600V, tilgængelig i 18 AWG til 2 AWG, med fire-leder versioner (til 240V eller trefasede applikationer) også almindelige.

Mellemspændings- og højspændingskabel

Strømkabler til distribution ved 5kV, 15kV, 35kV og derover bruger tværbundet polyethylen (XLPE) eller ethylen-propylengummi (EPR) isolering med halvledende spændingskontrollag, metallisk afskærmning og pansrede ydre kapper. Disse er kabler til forsynings- og industriinfrastruktur, der bruges til understationsfødere, underjordiske distributionskredsløb og kraftdistribution i industrianlæg over 600V.

Sammenligning af strømkabel efter applikation

Sådan læser du en strømledning eller kabelbetegnelse

Nordamerikanske netledninger og kabelbetegnelser følger et bogstavkodesystem standardiseret af UL og refereret til i NEC. Forståelse af koden undgår at vælge en underdimensioneret eller upassende ledning til en given applikation. Hovedelementerne er:

• S — Hård service (tyngre isolering og jakke). Fravær af S angiver junior- eller lettjeneste (f.eks. SJ-præfiks vs. S-præfiks).
• J — Junior hård service (300V klassificeret vs. 600V for ikke-J hårde serviceledninger).
• O — Olieafvisende jakke; OO — oliebestandig kappe og lederisolering.
• W — Velegnet til våde steder og udendørs brug.
• T — Termoplastisk isolering; P — parallel (flad) konstruktion; V — konstruktion af støvsugerledning.
• Dirigentantal og AWG — Udtrykt som f.eks. "3/14" betyder tre ledere ved 14 AWG. Mindre AWG-tal indikerer større ledere med højere strømkapacitet.

En ledning mærket SJOOW 3/12 er for eksempel en junior hard-service ledning med oliebestandig kappe og isolering, vådplacering klassificeret, med tre 12 AWG ledere — velegnet til et medium-duty bærbart værktøj eller udstyrsforbindelse i et vådt eller olieagtigt industrielt miljø.