Ko vtaknete svoj kavni aparat v težko dostopno posodo, se boste morda morali spustiti na roke in kolena in narediti dva poskusa, ker lahko vtič vstavite le v eno smer. To ne drži za vtič v polnilniku računalnika ali mobilnega telefona; lahko ga vstavimo poljubno. To se zdi veliko lažje, zakaj torej razlika?
Polariziran čep v primerjavi z nepolariziranim vtičem
Če pogledate vtič za kavo, boste videli, da je ena noga nekoliko večja od druge. To je polariziran vtič in bo šel samo v eno smer v polarizirano vtičnico, ki ima ujemajoče se reže. Vtič za polnilnik z dvema enakima zobema ni polariziran. Lahko ga priključite tudi v polarizirano vtičnico, vendar bo tako enostavno prešel v nepolarizirano vtičnico, čeprav te niso več pogoste.
Izdelava zobnikov na polariziranem napajalnem kablu različnih velikosti je način, da zagotovite, da se vroča noga električnega tokokroga vedno dotika vročega terminala naprave, ki jo uporabljate. To je pomembno za naprave s stikali, saj zagotavlja, da se naprava ne bo napajala, če je stikalo izklopljeno. Polnilnik nima stikala, zato ima nepolarizirani napajalni kabel.
Kaj je polarizacija?
V severnoameriškem izmeničnem tokokrogu tok spreminja smer 60-krat na sekundo, zato je nesmiselno govoriti o pozitivnih in negativnih polih. Kljub temu ima AC vezje dva "kraka". Ena je vroča noga, ki prihaja neposredno iz vira napajanja, druga pa povratna noga, ki dokonča vezje nazaj do vira. Če vezje prekine stikalo, se vroča noga napaja, nevtralna noga pa ne.
Ko uporabljate nepolariziran vtič, je lahko vroča noga vezja na obeh straneh naprave, ki jo uporabljate. To je v redu za nevezane naprave, zato lahko za svoje božične lučke uporabite nepolariziran zunanji podaljšek. Kljub temu to povzroča nevarnost za vklopljene naprave. Ko je stikalo izklopljeno, se lahko vsi električni sestavni deli na vroči strani stikala napajajo in lahko pride do šoka.
Ta scenarij se ne more zgoditi, če ima naprava polariziran napajalni kabel. Vroča noga je vedno na isti strani naprave, proizvajalci pa stikala postavijo čim bližje vročemu terminalu. Ko je stikalo izklopljeno, je naprava električno nevtralna.
Vtičnica in vtičnica NEMA 1-15
Standardna stanovanjska vtičnica v severnoameriških domovih je NEMA 1-15R, ki sprejema tako polarizirane kot nepolarizirane vtiče. Naprava s polariziranim napajalnim kablom ima vtič NEMA 1-15P z gonilom, ki ustrezata vtičnici. Šlo bo samo na en način. Naprava z nepolariziranim napajalnim kablom ima tudi vtič NEMA 1-15P, vendar sta gonila enaka, tako da gre lahko v katero koli smer.
Ozemljitev NEMA 1-15P ima tri vretena. Polariziran je, ker lahko gre v posodo le v eno smer. Lopatice ne smejo biti različnih velikosti, vseeno pa so na nekaterih trokrakih čepih.
Nekatere novejše naprave in lahka električna orodja so dvojno izolirane. Dve plasti izolacije zagotavljata, da uporabniki nikoli ne morejo priti v stik z nobenimi električnimi ali kovinskimi deli. Nikoli ne moreš dobiti šoka, zato ne potrebujejo polariziranih čepov. Priloženi so nepopolni napajalni kabel NEMA 1-15.
Kratka zgodovina
Sodobni vtiči in vtičnice se ne razlikujejo veliko od tistih, ki jih je patentiral in prodal izumitelj iz Connecticuta Harvey Hubbell leta 1903. Najpomembnejši modifikaciji Hubbellove zasnove sta bila dodajanje ozemljitvenega zatiča in uvedba polariziranih rezil, kar se je zgodilo v zgodnjih 1900-ih. Te spremembe niso postale standardizirane, dokler jim niso bile naložene posodobitve v srednjem veku v električni kodi.
