Почему у одних электрических вилок два штыря, а у других — три?

Наверняка каждый сталкивался с ситуацией: пытаешься подключить новый прибор к розетке или удлинителю, которые имеют два стандартных гнезда для нашей страны, а на вилке обнаруживаешь три штыря (контакта). И возникает закономерный вопрос: если в разных странах различия в типах вилок еще можно понять, то почему внутри одной китайской или американской электрической системы одновременно существуют вилки и с двумя, и с тремя контактами? Не логичнее ли было бы привести все к единому стандарту?

Чтобы разобраться, для чего вилке нужны контакты (или штыри, как их часто называют) и почему их как минимум два. Современные электроприборы получают питание из сети, становясь после подключения к розетке частью электрической цепи. Цепь — это, по сути, замкнутый контур, по которому безопасно течет ток. Стандартная китайская и американская розетка содержит минимум два гнезда. Левое гнездо — «нейтраль» (или нулевое): от него нулевой провод идет к распределительному щитку, а тот уже подключен к общей электросети. Правое гнездо — «фаза»: сюда подходит фазный провод, также идущий от щитка.

Ток течет от фазного провода к нулевому, но лишь при условии, что цепь замкнута, то есть эти провода физически соединены (например, через включенный прибор). Эту задачу и выполняет двухконтактная вилка: один ее штырь входит в фазное гнездо, другой — в нулевое. Ток протекает от фазного провода через прибор, заставляя его работать, и возвращается в щиток по нулевому проводу, замыкая цепь. С технической точки зрения, для исправной работы электроприбора этих двух контактов вполне достаточно. Тем не менее, третий контакт, который есть на многих зарубежных приборах, играет чрезвычайно важную роль.

Роль третьего штыря: защита от избыточного тока

Вспомните удар молнии: это наглядный пример того, как электричество ищет путь к земле. Дело в том, что наша планета — это огромный естественный проводник, способный поглотить практически любое количество электрического заряда, не изменяя при этом своего общего электрического состояния. Поэтому заземляющие провода — ключевой элемент безопасности: они создают для опасного тока путь наименьшего сопротивления в землю, где он благополучно рассеивается. Тот же принцип объясняет, почему так важно снимать с себя статическое электричество (заземляться) перед работой с чувствительной электроникой, например, компонентами компьютера.

В нормальных условиях ток течет от фазного провода к нулевому. Но при скачке напряжения или, скажем, обрыве нулевого провода, когда ток не может нормально дойти до «нейтрали», заземляющий провод становится своего рода аварийным каналом, отводящим опасный избыточный заряд. Именно к этому заземляющему проводу и подключается третий контакт вилки через соответствующее гнездо в розетке. Заземляющий провод, как правило, соединен с главной заземляющей шиной в распределительном щитке (которая, в свою очередь, связана с контуром заземления дома), и его главная задача — обеспечить безопасный отвод тока утечки непосредственно в землю. Если же ток не может уйти по нулевому проводу, а защитного заземления нет, он начинает искать обходные пути для замыкания цепи — через любые доступные проводники. Такая ситуация чревата коротким замыканием или возникновением тока утечки по не предназначенным для этого траекториям.

Такой «блуждающий» ток способен вызвать перегрев и возгорание проводки в стене или самого электроприбора. Кроме того, опасное напряжение может оказаться на металлическом корпусе прибора. Прикосновение к такому корпусу грозит тяжелейшим, порой смертельным ударом, ведь тогда электрический ток пойдет через тело человека. Именно поэтому вилки приборов с металлическим корпусом (да и многих других) оснащают третьим, заземляющим, контактом — он и обеспечивает отвод опасного тока в землю в подобных нештатных ситуациях. Впрочем, в настоящее время во многих странах трехконтактные вилки все шире применяются для самых разных устройств, не только с металлическими корпусами.

Опасный компромисс: что будет, если удалить третий штырь?

Иногда розетки монтируют «вверх ногами», но на функциональности трехконтактной вилки это никак не сказывается — ее штыри выполняют те же задачи. Однако российские розетки имеют лишь два гнезда и рассчитаны исключительно на двухконтактные вилки. То же самое касается некоторых удлинителей и сетевых фильтров. Если у вашей вилки есть третий, заземляющий, контакт, а в розетке для него нет места, это, конечно, неудобно: прибор просто не подключить. Порой возникает соблазн попросту отломить этот «мешающий» штырь. Ведь для работы самого прибора (то есть для протекания тока по цепи «фаза — прибор — ноль») достаточно двух основных контактов. И действительно, если удалить третий, заземляющий, штырь, устройство, скорее всего, будет функционировать.

Но делать этого категорически нельзя! Такой «ремонт» чрезвычайно опасен. Запомните: заземляющий контакт — это не излишество, а важнейший элемент вашей безопасности. Скачок напряжения, повреждение изоляции внутри прибора, любая другая неисправность — все это может случиться внезапно. И если в этот момент заземляющий контакт удален, опасное напряжение с фазы окажется на корпусе устройства или на других токопроводящих частях. Последствия — от пожара до смертельного удара током.

В продаже можно найти специальные переходники (их иногда называют «обманками»), позволяющие воткнуть трехконтактную вилку в двухгнездовую розетку. Однако и такие адаптеры не решают проблему безопасности по существу. Даже качественные переходники с хорошей изоляцией не способны обеспечить заземление, если в самой розетке нет соответствующего контакта, подключенного к заземляющей шине. Некоторые модели переходников оснащены специальным лепестком или проводом для соединения с винтом розетки. Теоретически, если этот винт заземлен, то и прибор через переходник получит заземление. Но на практике, во-первых, далеко не все старые двухгнездовые розетки имеют заземленный крепежный винт (а часто он вообще пластиковый), а во-вторых, такое соединение крайне ненадежно и не гарантирует должной защиты.