Розетка состоит из металлической квадратной детали с латунными винтами, заключённой в чёрный пластиковый корпус. Она выглядит как запутанная смесь пластика и металла, пока вы не получите информацию о отдельных компонентах и о том, как они соединены. Процесс установки для человека, использующего розетку впервые, включает понимание различных терминов, используемых для разных компонентов розетки, как правильно расположить провода при подключении стандартной розетки и наиболее распространённые ошибки, приводящие к возврату розетки от клиентов, которые уже её использовали.
Подключение стандартной вилки на 120 В к розетке состоит из трёх проводов. Фазный провод подключается к латунному или тёмному клеммному винту; нейтральный провод — к серебряному клеммному винту; а заземляющий провод — к зелёному клеммному винту. Правильный способ подключения проводов к клемме — снять примерно 3⁄4 дюйма изоляции, затем свободно обернуть провод по часовой стрелке вокруг клеммы перед затягиванием винта так, чтобы крючок оказался внутри при затягивании винта. Если ваша цепь рассчитана на ток 15 А, необходимо использовать провод 14 AWG. Если ток цепи составляет 20 А или более, следует использовать провод 12 AWG. Никогда не открывайте и не перегорайте нейтральные клеммы; никогда не подключайте заземляющие провода к нейтральным клеммам; и всегда убедитесь, что цепь обесточена перед работой с проводами.
Из чего состоит розетка
Сначала ознакомьтесь с терминологией, связанной с различными компонентами установки.
- Receptacle (приёмник) — это компонент, закреплённый на стене при установке. Термин “outlet” (розетка) более широкий и относится к любой точке, откуда берётся питание.
- Face (лицевая часть) — плоская часть приёмника с прорезями. Один двойной приёмник имеет 2 набора прорезей.
- Клеммные винты — серебряные, латунные и зелёные винты на разных частях приёмника.
- Push-in holes (отверстия для вставки) — маленькие отверстия на задней части компонента, позволяющие вставлять провода без необходимости их обматывания; однако это ослабляет соединение.
- Mounting strap (крепёжная планка) — металлический компонент, используемый для надёжного крепления приёмника к стене.
Slots (прорези) используются для обозначения различных типов приёма питания. В североамериканских розетках на 15 А короткая прорезь — это фазная, длинная — нейтральная, а заземляющее отверстие круглое. Если вы когда-либо сомневаетесь, какая из них какая, разница между 2-контактными и 3-контактными розетками объясняет, что каждая конфигурация может и не может делать — и почему двухпрорезная розетка — это вопрос заземления, а не просто вопрос возраста.
Три клеммы и что куда подключать
Это часть, которую нужно запомнить. Всё остальное следует из неё.
| Клемма | Цвет | Подключается к | Что происходит, если ошибиться |
|---|---|---|---|
| Латунный или тёмный винт | Чёрный (или красный в многопроводной цепи) | Фаза — незаземлённый проводник | Обратная полярность: устройство всё ещё работает, но корпус подключённой лампы находится под напряжением |
| Серебряный винт | Белый | Нейтраль — заземлённый проводник | Та же проблема обратной полярности и риск удара током при прикосновении к оголённому корпусу |
| Зелёный винт | Оголённый медный или зелёный | Проводник заземления оборудования | Нет пути для замыкания. Короткое замыкание не имеет другого выхода, кроме как через человека |
Три мнемонических правила, оставивших след в человеческом сознании: латунь для фазы; серебро означает нейтраль; зелёный обозначает заземление. Если цвет винта неясен из-за старого и дешёвого устройства, то посмотрите на прорезь, узкую прорезь для электрического тока, при этом винт находится в той же части устройства, что и вы.
Цветовые коды зависят от страны и времени установки. В Великобритании и Европе коричневый цвет используется для фазного провода, синий — для нейтрального, а жёлто-зелёный — для заземляющего провода. Вот почему импортированные приборы могут вызывать множество проблем. Если вы работаете с чем-то, что не устанавливали сами, рассматривайте цвет как подсказку и проверяйте с помощью тестера. Как разные стандарты соотносятся друг с другом, изложено в этом объяснении что означают цвета электрических проводов.
Что вам нужно перед началом работы
| Категория | Инструменты |
|---|---|
| Безопасность | Бесконтактный тестер напряжения, мультиметр, изолированные отвёртки, рабочие перчатки |
| Инструменты | Стрипперы для проводов (с правильными ограничителями по сечению), плоскогубцы с узкими носами, плоскогубцы электрика, уровень, универсальный нож |
| Материалы | Розетка, крышка, колпачки для проводов или рычажные соединители, зажим для кабеля, если он нужен для коробки, заземляющий отвод |
| Расходные материалы | Электрическая изолента, антиоксидантное средство, если вы соединяете алюминий с медными устройствами |
Есть два инструмента, которые стоит иметь, а не брать взаймы. Тестер розеток недорогой, менее $15, и сразу покажет, в порядке ли подключения фазы, нейтрали и заземления, что является самой частой ошибкой. Крутящий момент отвёртки позволяет избежать случайных догадок о затяжке соединений, что определяет срок службы соединения — 30 лет или дуговой разряд уже через четыре года.
Бюджет ограничен. Стоимость стандартной двойной розетки составляет от $2 до $5, а розетка с защитой от детей может стоить от $3 до $8, розетка с УЗО продаётся за $18–$30, а крышки варьируются от $2 до $10. Работу можно выполнить практически только за счёт своего времени.
Три схемы подключения, с которыми вы столкнётесь
Вы обязательно найдёте схему подключения розетки, подходящую под одну из этих категорий. Очень важно определить вашу категорию перед началом работы.
- В конце цепи. Подключён только один кабель: чёрный провод к латунному винту, белый провод к серебряному винту, зелёный провод к заземлению.
- В центре цепи. Здесь подключены два кабеля. Входящий фазный кабель соединён с исходящим фазным, а входящий нейтральный — с исходящим нейтральным. В этом случае оба заземления соединены вместе, и короткие отрезки соединяют розетку с кабелем.
- Управляемая розетка. Одна часть розетки управляется выключателем; поэтому перемычка была удалена, и одна часть розетки получает питание постоянно, а другая — включается и выключается. Это схема, которую чаще всего делают неправильно, и стоит ознакомиться с подробным руководством по подключению управляемой розетки прежде чем сломать эту перемычку — после поломки её нельзя восстановить.
Перед тем как вынуть старое устройство, обязательно сделайте его фотографию. Легко запомнить четыре винта и три провода, пока в одной руке телефон, а в другой — отвертка.
Шаг за шагом: подключение стандартной розетки
- Перед началом работы с цепью отключите питание на автомате и заблокируйте его или повесьте предупреждающую табличку, если в доме есть другие люди.
- После повторного включения питания убедитесь, что в цепи на розетке отсутствует напряжение, используя бесконтактный индикатор напряжения и, при необходимости, подтвердите это мультиметром, измеряя напряжение между фазой и нулём, фазой и землёй, а также нулём и землёй. Все эти показания должны быть равны нулю. Помните, что отсутствие электрического удара при выключенном выключателе не означает, что цепь обесточена. Автомат с маркировкой “light” может не относиться только к электрическому подключению осветительных приборов.
- Снимите крышку и аккуратно вытяните устройство, не тяните его небрежно.
- Сфотографируйте всю схему подключения, затем отсоедините провода, отсоединив по одному проводу от каждого клеммника.
- Осмотрите проводники. Обратите внимание на порезы, ожоги или сильное окисление проводов. Если обнаружите дефекты, тщательно оцените состояние провода и не пытайтесь его ремонтировать.
- Снимите изоляцию с концов. Метод снятия изоляции простой: аккуратно срежьте или используйте специальный инструмент, чтобы снять примерно три четверти дюйма изоляции, не повредив проводник.
- Создайте крючок на конце. При этом вращательное движение должно выполняться в направлении закручивания винта. Убедитесь, что провода натянуты и доходят до конца винта.
- Начинайте с заземления, убедившись, что для этой задачи сначала используется зелёный винт. Если коробка металлическая, добавьте соединение от рабочего провода к металлическому корпусу коробки.
- Далее подключите нейтраль к серебряному винту, а фазу — к латунному, обеспечивая отсутствие свободных концов.
- Затяните винты согласно инструкциям производителя. Надёжное затягивание всех винтов важно для предотвращения пожара из-за ослабленных клемм.
- При необходимости поместите провода в коробку.
- Вставьте два винта, обеспечивая выравнивание коробки, а также правильное размещение заземляющего провода. Не забудьте провести тестирование перед закрытием коробки.
Один момент, который часто забывают: проверьте типы заполнения коробки и примените их, если работаете с новыми коробками или заменяете их.
Заполнение коробки: правило, о котором новички не слышали
Каждая электрическая коробка имеет ёмкость, и каждый провод, устройство и соединитель уменьшают эту ёмкость. Если перегрузить коробку, изоляция может повредиться, что приведёт к неисправности в ближайшие месяцы.
При использовании метода NEC (статья 314.16) учитывается объём, занимаемый каждым проводником, плюс другие допуски.
| Позиция | 14 AWG | 12 AWG |
|---|---|---|
| Каждый фазный, нейтральный или переключающий провод | 2,0 куб. дюйма | 2,25 куб. дюйма |
| Устройство (считается как два проводника) | 4,0 куб. дюйма | 4,5 куб. дюйма |
| Все заземляющие проводники, вместе взятые | 2,0 куб. дюйма | 2,25 куб. дюйма |
| Внутренние зажимы кабеля, вместе взятые | 2,0 куб. дюйма | 2,25 куб. дюйма |
Типичная коробка с двумя кабелями (14/2) и одним устройством имеет объём примерно для 4 проводников (2 фазных и 2 нейтральных) по 2,0 куб. дюйма и заземления по 2,0, а устройство — 4,0, что в сумме даёт около 14 кубических дюймов объёма. Коробки Old Work с одним гангом обычно имеют объём 14-18 кубических дюймов, поэтому вы уже приближаетесь к пределам объёма. Однако, если вы хотите добавить третий кабель, потребуется более глубокая коробка или коробка с двойным гангом.
Важно проверить объём коробки, обычно указанный трафаретом на задней стороне, перед покупкой.
Правила безопасности, которые не подлежат обсуждению
Существует четыре требования, которые регулируют почти все работы с розетками, и именно эти требования проверяет инспектор.
- Заземление. Используемые розетки должны быть типа, требующего заземления, и должны быть заземлены (NEC 406.3). Нельзя просто подключать винт заземления к нейтрали, если в коробке нет заземляющего проводника, так как это незаконное заземление и опасно.
- Замена незаземлённой розетки. NEC 406.4(D) перечисляет варианты замены незаземлённой розетки, включая использование защиты GFCI.
- Использование устройств с защитой от несанкционированного доступа. В жилых помещениях розетки с номиналом 125 В, 15 А и 20 А должны быть классифицированы как защищённые от несанкционированного доступа (NEC 406.12) с незначительными исключениями, такими как розетки, расположенные выше 5½ футов от пола, или розетки, используемые для специальных приборов.
- Защита GFCI и AFCI. Если GFCI применяется на кухнях, в ванных комнатах, гаражах и влажных помещениях, то AFCI применяется в большинстве случаев для ответвительных цепей жилых помещений (NEC 210.8).
Этот последний пункт, похоже, сбивает с толку некоторых людей, особенно когда они просто меняют розетку. Если цепь ранее не была защищена с помощью AFCI, требования будут соблюдены. При замене розетки на кухне или в ванной убедитесь, что защита уже доступна, так как ее потребуется применить впоследствии, если она еще не была использована. Практическая разница между двумя типами устройств и где каждый из них требуется, объясняется в этом сравнении GFCI и обычные розетки.
Как проверить перед закрытием коробки
- Проверьте при отключенном питании. Не должно быть оголенного медного провода на каких-либо соединителях, изоляция не должна находиться под винтами, провода не должны быть зажаты между фитингом и коробкой, а заземление должно быть подключено только к зеленому проводу.
- Включите автомат и подключите тестер розеток. Три индикатора и правильная схема указывают, что фаза, нейтраль и заземление находятся на своих местах. Тестер — самый простой способ обнаружить обратную полярность, отсутствие заземления или нейтрали.
- Если вам нужны точные показатели, вы можете проверить мультиметром. Вы должны получить около 120 В между фазой и нейтралью, а также между фазой и заземлением, и примерно 0 В между заземлением и нейтралью. В противном случае вы узнаете, какой проводник неисправен.
- Если устройство является GFCI, нажмите кнопку теста, проверьте, что оно сработало, и сбросьте его. Обязательно сделайте то же самое с последующими розетками, так как это подтверждает правильность подключения нагрузочных клемм.
- Тест нагрузки. Подключите какое-либо нагрузочное оборудование, например лампу или фен, работающий на минимальной нагрузке, и проверьте наличие тепла через несколько минут. Более теплая поверхность означает неплотное соединение.
Если ваш тестер показывает, что в цепи, с которой вы не работали, отсутствует заземление, это не касается вашей проводки, а указывает на то, что с цепью что-то не так, и ее следует проверить, а не скрывать.
Сколько розеток на цепь
Нет жесткого ограничения на количество розеток общего назначения, которые можно использовать на цепи; однако существует практическое ограничение. Рекомендуется максимум около 10 розеток на цепь 15 А и 13 на цепь 20 А для общих целей. Кухни отличаются; они должны иметь как минимум две цепи для мелкой бытовой техники на 20 А, и эти цепи не могут питать освещение или другое оборудование.
Расстояние между розетками регулируется отдельно. Согласно правилу “2-6-12” по NEC 210.52, должна быть розетка на любом участке стены длиной 2 фута или более; ни одна точка вдоль линии пола не должна находиться дальше 6 футов от розетки, а максимальное расстояние между розетками вдоль стены не должно превышать 12 футов. На кухонных столешницах действуют более строгие правила расстояния — ни одна точка не должна находиться дальше 24 дюймов от розетки, что примерно соответствует одной розетке каждые 4 фута.
Если вы добавляете розетку, а не заменяете существующую, правило расстояния определяет, где она будет установлена, и это проверит лицензированный электрик. Насколько большую нагрузку вы действительно можете подключить к цепи — это отдельный расчет, рассмотренный в этом разделе сколько ватт может выдержать розетка.
Распространенные ошибки новичков
| Ошибка | Что происходит | Решение |
|---|---|---|
| Подключение проводов методом «заднего зажима» вместо использования винтов | Высокое сопротивление соединения, нагрев, прерывистые отказы | Используйте винтовые клеммы или зажим для задней проводки, если устройство оснащено им |
| Крючок против часовой стрелки | Провод выдавливается при затягивании | Сформируйте крючок по часовой стрелке |
| Слишком много оголенного медного провода | Искрение к коробке или к соседнему клеммнику | Снимите изоляцию по калибру, обрежьте излишки |
| Ground on the neutral screw | Bootleg ground; false sense of safety | Ground goes to green and to the box only |
| Hot and neutral reversed | Works, but the lamp shell is live | Swap to brass = black, silver = white; verify with a tester |
| Using the device as a splice on a 20 A circuit | 15 A device carrying 20 A through its internals | Pigtail the conductors and run one set to the device |
| Overfilled box | Damaged insulation, delayed fault | Larger box, or reduce the conductor count |
| Not torquing the terminals | The most common cause of outlet fires | Use a torque screwdriver to the manufacturer’s figure |
There is one additional point that we should not overlook: working live because it was difficult to turn the power off. Most of the severe electrical injuries in households occur on circuits where the electrician thought there was no mood current. Therefore, test, and test again!
When to Stop and Call Someone
Replacing an outlet is something an experienced beginner can easily accomplish. However, in various cases this will not be possible:
- If a house was built in the late 1960s or early 1970s, there can be Aluminum branch-circuit wiring that is not only complicated but requires special tools for its replacement.
- You may encounter either Knob-and-tube wiring or fabric-insulated wiring, where the insulation breaks off as soon as you move it.
- If there is no ground conductor in the circuit, you will need to deal with more complicated alternatives than just swapping the devices.
- If you can see the signs of burning such as black or melted parts that point out that there are problems related to the circuit rather than the device.
- If the box is too small or not fixed properly, you will need to repair the wall around it.
When you deal with replacing a device rather than adding one, the process becomes very straightforward. However, if it involves running new cables it becomes much more complicated than a simple device replacement.
Часто задаваемые вопросы
Что такое правило 2 6 12 для розеток?
The acronym refers to the NEC 210.52 specification requiring receptacle placement. Walls with a length of 2 feet or more must have a receptacle installed; jacks cannot be placed more than 6 feet apart between each other and therefore can be placed up to a maximum of 12 feet apart along the same wall. This guideline is applicable to livable spaces only.
How to wire a standard electrical outlet?
Switch off the break and check that the circuit is not live. Remove insulation for about 3/4 of an inch and connect the bare copper wire around the screws; connect the ground wire to the green screw, the white wire to the silver screw, and the black wire to the brass screw. Finally, use a receptacle tester to check if the device is working before you attach the cover.
How to do electrical wiring for beginners?
First, start off with the replacements rather than the new circuits. You have to learn the three terminals and their colour convention, and you also need to buy a receptacle tester and a torque screwdriver, and only work on the circuits that you have verified to be dead. First, practice on an end-of-run outlet with a single cable before moving to a middle-of-run box that contains splices. In most places, any work that involves new cable work, panel work, or aluminum wiring has to be carried out by one who is a licensed Electrician.
What is the basic wiring diagram?
The layout for a single outlet at the end of a line requires three wires: black goes from the cable to the brass screw, white goes to the silver screw and bare copper goes to the green screw, with grounding connected to a metal box. For an outlet at the middle of a line, a splice must be done for every colour and there should be a short pigtail connected to the device. Everything else is a variation of these two systems.
Ссылки
- NFPA — NFPA 70 National Electrical Code, Articles 210, 314, 406 and 300
- Electrical Safety Foundation International — home electrical safety guidance and fire statistics
- Leviton — receptacle wiring diagrams, terminal identification and torque specifications
- Hubbell — wiring device installation instructions and tamper-resistant product data
- Grainger — receptacle, GFCI and cover plate pricing and specification data
- International Association of Electrical Inspectors — box fill calculation and grounding interpretation
- EC&M Magazine — installation practice guidance on terminations and receptacle replacement
- US Consumer Product Safety Commission — receptacle recall notices and residential electrical hazard data
Заключение
The schematic for electric wiring usually consists of three terminal points and a typical color coding: black (grounded), white (silver) and green (ground).
These symbols alone are important, but many other things about the wiring create opportunities for you to make mistakes such as: ensuring that power to the circuit is cut off; stripping and prepping the wire correctly; connecting the wire to the terminal with clockwise twists; properly torqueing the wire to the terminal; keeping within the filling limits of box capacity, etc. You should learn to use the end-of-run receptacle when performing this type of wiring so that you understand how it operates properly, too.
