2‑шипков електрически щепсел – окабеляване

Изобретяване на електрическия щепсел

Двухшипсовият плосък щепсел, познат в САЩ, е базиран на патентованото от Харви Хъбел „разделяем присъединителен щепсел“ от началото на 20‑те години. Преди това електрическите уреди (по‑тогава главно крушки) се свързваха директно с кабел към захранващия източник всеки път, когато се ползваха. С въвеждането на щепсела Хъбел, а също и с преминаването на Westinghouse към променлив ток, двете клеми бяха определени като „гореща“ (фаза) и „неутрална“, вместо „положителна“ и „отрицателна“.

Как работи електрическата верига

Енергетичната компания предава електрически ток по високоволтови линии до трансформатор, разположен извън къщата. Трансформаторът намалява напрежението, като в електрическия панел се получават два фаза‑кабела с напрежение 240 V един спрямо друг. Всяка фаза е по 120 V спрямо неутралния проводник, който се връща към трансформатора. Неутралният проводник се свързва с общ шина, към която са прикрепени всички 120‑V контакти в дома. При включване в такъв контакт се получава верига, съставена от една фаза и неутралната шина.

Поляризирани щепсели

В старите двушипсови щепсели и контакти полярността не беше зададена – щепселът можеше да се включи в двете посоки, променяйки посоката на токовия поток в уреда. Това създаваше риск за съвременните електронни компоненти, които са еднопосочни (напр. диоди). Днешните щепсели са поляризирани: по‑големият шип е неутрален, а по‑малкият – фазов. Така щепселът се поставя само в една посока, гарантирайки правилното протичане на тока.

Заземяващ шип

През 1928 г. Филип Ф. Лабре добави заземяващ шип, който се свързва със заземителен проводник и предпазва потребителя от опасността да се превърне в част от електрическата верига. Този дизайн стана стандарт за електрически контакти. Днес много малки уреди и лампи не разполагат със заземяващ шип, защото са двойно изолирани и не представляват риск. Обаче тежки индустриални уреди, големи нагреватели и уреди за външна употреба обикновено имат три‑шипови щепсели с заземяване.