¿Qué tipos de enchufes eléctricos se encuentran en una casa típica en los Estados Unidos?


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Yo no vivo en los Estados Unidos. Si tuviera que comprar una casa en los EE. UU., ¿Cuáles son los datos clave que debo saber sobre el suministro eléctrico de los hogares de EE. UU. En los tomacorrientes de las viviendas? Por ejemplo, al comprar una secadora de ropa u otros electrodomésticos.

Estoy haciendo esta pregunta por un par de razones.

  1. Los diagramas como este sugieren que los hogares estadounidenses necesitan saber acerca de más de un tipo de toma de corriente. Los diagramas como el siguiente son aún más intimidantes. Claramente, los hogares en los EE. UU. Generalmente tienen solo unos pocos de estos, y presumiblemente los tipos 1-15 y 5-15 comprenden la mayoría de los puntos de venta en un hogar. ¿Pero qué otros podrían encontrarse? ingrese la descripción de la imagen aquí

  2. Hay muchas preguntas en este sitio que no surgirían en mi país de origen. Una lista de las características comunes de los acuerdos de poder doméstico de los EE. UU. En los hogares podría ayudar a las personas que leen este sitio a comprender qué respuestas se aplican en los EE. UU. Pero que pueden no aplicarse en otros países.

Aquí hay algunas preguntas que no surgirían donde vivo

Donde vivo, todos los enchufes de una casa son de 230 V, 50 Hz, monofásicos, con conexión a tierra, conmutados y tienen un diseño de tomacorriente físico común. En algunos hogares puede encontrar una toma de afeitadora sin conexión a tierra con un diseño diferente. En muy pocas de las casas construidas antes de 1947 y que nunca han sido reconectadas, es posible que encuentre dos tipos de diseños de tomacorrientes más antiguos.

El artículo relevante de Wikipedia no da muchos detalles para los Estados Unidos.

Entonces, ¿qué tipos de tomacorrientes eléctricos y arreglos de interruptores para energía e iluminación se pueden encontrar en una casa típica de EE.


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Este artículo de Wikipedia podría ser útil.
Tester101

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Las salidas de 220v solo se encuentran para un uso específico específico (por ejemplo, estufa o secadora). El artículo se conecta una vez y te olvidas de él. De ahí tantas preguntas de personas que rara vez tienen que lidiar con ellas.
BMitch

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@BMitch "tomacorrientes 220v", no se utilizan en ningún lado. Los receptáculos de 240 V se utilizan para suministrar secadoras y estufas.
Tester101

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Vale la pena señalar explícitamente que la mayoría de la colección de enchufes solo en su segunda tabla son principalmente para uso industrial especializado; y es poco probable que lo vean en una ubicación residencial. Fuera de las personas que trabajan con ellos, todos tendríamos que mirar una hoja de trucos para saber cuáles son también.
Dan Neely

Respuestas:


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Para responder a todos los problemas que plantea, necesitaría un libro sobre cableado eléctrico de EE. UU. O varios. Y una copia del Código.

La gran mayoría de los puntos de venta en residencias en los EE. UU. Están conectados a circuitos derivados que tienen una potencia de 15 amperios y 120 voltios. Prácticas actuales y llamadas de código para puntos de venta como estos

toma de corriente

Esta versión es a prueba de manipulaciones, requerida en muchas jurisdicciones. El aspecto a prueba de manipulaciones es similar, pero las ranuras no tienen deflectores internos.

Es posible que vea diferentes estilos, como Decora, o estilo decorador, que son funcionalmente idénticos a los enchufes básicos, pero tienen una cara rectangular.

salida decora

Los circuitos de 20 amperios generalmente requieren salidas ligeramente diferentes (si va a extraer los 20 amperios completos o solo hay una salida en la línea) como estos

Salida 20a

Pero también puede encontrar las salidas inferiores de 15 amperios en los circuitos que están cableados correctamente para 20 amperios. Obviamente, las tomas de 15 amperios están limitadas en uso a electrodomésticos de 15 amperios, incluso si están en una línea de 20 amperios.

Ciertos lugares, especialmente donde hay un riesgo de humedad, como los baños, requieren una salida de tipo interruper de falla a tierra ( GFI )

salida gfi

Estos también vienen en versiones de 20 amp resistentes a la manipulación y varían como las salidas básicas.

Todo lo anterior son puntos de venta con conexión a tierra, requeridos en casi todas las jurisdicciones para nuevas construcciones y renovaciones. Algunas instalaciones antiguas pueden tener salidas sin conexión a tierra .

salida sin conexión a tierra

Por lo general, estos no se pueden usar, excepto como un reemplazo directo de uno existente, y aun así, se prefiere y puede ser necesario instalar un tomacorriente con conexión a tierra.

Todas las salidas de 120 voltios requieren un cable caliente (generalmente negro o rojo) y un cable neutro (siempre blanco). Las tomas a tierra también requieren un cable a tierra (verde o pelado). Los tomacorrientes pueden estar siempre activos o conmutados. Las salidas con corriente tienen el cable caliente que viene directamente del circuito sin interrupción. Las salidas conmutadas tienen el cable caliente pasando a través de uno o más interruptores antes de llegar a la salida para poder encender o apagar la alimentación.

Todas las salidas de 15-20 amperios que se muestran arriba son dúplex , es decir, hay dos receptáculos para enchufes en cada una. Estos casi siempre están unidos por una tira de metal. Cuando se conecta a uno, ambos se energizan. Esta tira de unión se puede romper permitiendo que cada uno de los receptáculos en el tomacorriente se alimente por separado. Esto se hace con mayor frecuencia para permitir que un receptáculo esté siempre vivo y que uno se cambie. Esto también permite que cada receptáculo esté en un circuito derivado separado (para uso intensivo de energía).

Algunas residencias usan salidas de mayor amperaje para electrodomésticos grandes, como una estufa o secadora eléctrica, y las salidas varían según una serie de factores. Se pueden ver ejemplos en el cuadro vinculado en la pregunta.

Del mismo modo, algunas residencias usan 240 voltios para electrodomésticos y pozos grandes, y las salidas también varían considerablemente, y se pueden ver en el cuadro vinculado.

Este es un resumen muy breve del tipo de puntos de venta más comúnmente visto en los hogares de los Estados Unidos. La gama completa de tipos y usos de toma de corriente está más allá de un simple resumen. El rango de posibles configuraciones de conmutación y cableado también es casi infinito. Pero este sitio acepta preguntas sobre cualquier configuración o problema en particular que pueda encontrar, así que pregunte.


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La declaración "Los circuitos de 20 amperios requieren salidas ligeramente diferentes" debería leer "Los circuitos de 20 amperios con una sola salida / receptáculo requieren un receptáculo de 20 amperios". Puede instalar múltiples salidas de 15 amperios en un circuito de 20 amperios según los requisitos actuales de NEC.

@statueuphemism Gracias. La respuesta ha sido modificada para reflejar su útil comentario.
babero

Tenga en cuenta, además, que puede conectar perfectamente un enchufe de 15 amperios a una salida de 20 amperios. Tengo exactamente esa situación a 3 'de mí: un electricista ejecutó una línea adicional, alimenta dos pares de salidas de 20 amperios (el costo de dos pares de salidas de 20 amperios frente a un solo par de salidas de 15 amperios era solo unos pocos dólares.) No tengo nada especial conectado, solo enchufes ordinarios de 15 amperios.
Loren Pechtel

La especificación @LorenPechtel Amperage es siempre la máxima permitida. Siempre está bien enchufar un dispositivo que consume menos de la carga máxima.
babero

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@bib La parte importante es que los enchufes de 15A se ajustan a los enchufes de 20A.
Loren Pechtel el

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NEMA

Primero, tomemos un momento para comprender qué es NEMA y cómo se relaciona con los receptáculos y los electrodomésticos con cable y enchufe. La Asociación Nacional de Fabricantes Eléctricos (NEMA) es una organización de estándares que crea estándares para equipos eléctricos.

Cada estándar tiene un número asociado, por lo que puede ver algo así NEMA 5. Eso simplemente significa que cualquier dispositivo que se ajuste al estándar 5mostrará las características descritas en el estándar.

Cuando se trata de receptáculos y enchufes, a menudo verá algo como esto NEMA 1-15. El número después del guión representa la clasificación actual máxima del dispositivo. Entonces, en nuestro ejemplo, el dispositivo tendría una clasificación actual de 15 amperios.

También puede ver un Ro P, siguiendo la calificación actual. Esto simplemente indica si es un receptáculo ( R) o un enchufe ( P) (donde " Enchufe " significa el dispositivo real al final de un cable que se conecta a un receptáculo. No debe confundirse con el receptáculo en sí, que a menudo se conoce como " salida "," enchufe "o algún otro término de la jerga).

NEMA 1

En los hogares más antiguos, los conductores de conexión a tierra no se conectaban comúnmente a cada toma de corriente, por lo que los dispositivos NEMA 1 son comunes. NEMA 1-15 sería el más común. Los dispositivos NEMA 1 tienen una capacidad máxima de 125 voltios y están formados por dos cuchillas (o ranuras), una de las cuales es ligeramente más grande que la otra. Donde la cuchilla / ranura más pequeña es el conductor sin conexión a tierra (caliente), y el más grande es el conductor con conexión a tierra (neutral).

NEMA 1-15R
NEMA 1-15R

NEMA 5

En los hogares modernos, se conecta un conductor de conexión a tierra a cada toma de corriente, por lo que los dispositivos NEMA 5 son comunes. Nuevamente NEMA 5-15 y 5-20, siendo los dispositivos los más comunes. Los dispositivos NEMA 5 también tienen una capacidad de 125 voltios y están formados por dos cuchillas (o ranuras) y un pasador (u orificio). Las cuchillas / ranuras están dispuestas de la misma manera que los dispositivos NEMA 1, y el pasador / orificio es el conductor de conexión a tierra (no debe confundirse con el conductor con conexión a tierra).

NEMA 5-15RNEMA 5-20R
NEMA 5-15R - NEMA 5-20R

NEMA 6

Los dispositivos NEMA 6 no son muy comunes en aplicaciones residenciales de EE. UU., Aunque se pueden encontrar en el garaje que suministra soldadores de arco, compresores u otras aplicaciones similares. Estos dispositivos consisten en dos cuchillas / ranuras que son conductores sin conexión a tierra (calientes) y un pasador / orificio que es un conductor de conexión a tierra. Debido a esto, estos dispositivos están clasificados a 250 voltios y no son capaces de suministrar 125 voltios.

NEMA 6-20RNEMA 6-30R
NEMA 6-20R - NEMA 6-30R

NEMA 10

Antes de que los conductores de conexión a tierra fueran comunes, los dispositivos NEMA 10 se usaban para electrodomésticos más grandes. NEMA 10-30 se usaba comúnmente para secadoras de ropa eléctricas, mientras que NEMA 10-50 se usaba para cocinas eléctricas. Los dispositivos NEMA 10 fueron clasificados en 125/250 voltios, y consistieron en 3 cuchillas / ranuras. Dos de las cuchillas / ranuras; comúnmente marcados Xy Y, fueron conductores sin conexión a tierra (caliente). La tercera cuchilla / ranura era un conductor a tierra (neutro), típicamente etiquetado W.

NEMA 10-30RNEMA 10-50R
NEMA 10-30R - NEMA 10-50R

NEMA 14

Cuando los conductores de conexión a tierra se convirtieron en lugares comunes, los dispositivos NEMA 14 reemplazaron a los dispositivos NEMA 10. Estos dispositivos también tienen una potencia de 125/250 voltios y tienen 3 cuchillas / ranuras, pero tienen la adición de un pasador / agujero utilizado para la conexión a tierra. De nuevo, tienen dos cuchillas / ranuras que son conductores sin conexión a tierra (calientes) ( X, Y), una cuchilla / ranura que es un conductor con conexión a tierra (neutral) ( W) y un pasador / agujero que es un conductor con conexión a tierra ( GND).

Los dispositivos NEMA 10 y NEMA 14 son capaces de proporcionar 125 voltios y 250 voltios. Esto se debe a la forma en que la electricidad se distribuye comúnmente en los Estados Unidos.

NEMA 14-30RNEMA 14-50R
NEMA 14-30R - NEMA 14-50R

Distribución

El sistema de distribución más común en los Estados Unidos es el sistema de fase dividida única. Aunque se puede encontrar distribución trifásica.

120 / 240V

En un sistema de fase dividida, la electricidad se transmite a alta tensión desde el productor de energía a una estación de distribución local. La electricidad de alto voltaje se reduce a ~ 240 voltios, utilizando un transformador reductor. El transformador tiene una derivación central en el devanado secundario (es por eso que se conoce como " fase dividida "), lo que permite un voltaje suministrado de 120 voltios. El cable que suministra electricidad a la casa estará compuesto por 3 conductores. Dos conductores sin conexión a tierra (calientes), que tienen un potencial de 240 voltios entre ellos. Y un conductor con conexión a tierra (neutral), que tiene un potencial de 120 voltios entre él y cualquiera de los conductores sin conexión a tierra.

Configuración de transformador de 120 / 240V

208Y / 120

En un sistema de 3 vías, se suministrarán 4 conductores al edificio. Tres conductores sin conexión a tierra (calientes), que tienen un potencial de 208 voltios entre ellos y cualquier otro conductor sin conexión a tierra. Y un conductor con conexión a tierra (neutral), que tiene un potencial de 120 voltios entre él y cualquiera de los conductores sin conexión a tierra. Cada conductor sin conexión a tierra está desfasado 120 ° con cualquiera de los otros conductores sin conexión a tierra, por lo que se lo conoce como sistema " trifásico ". Esta es una forma menos común de distribución residencial en los EE. UU., Pero se puede encontrar en algunos lugares (más común en las zonas rurales).

208Y / 120


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La gran mayoría de los puntos de venta en una casa serán de la variedad 5-15. Los que serán diferentes en una casa americana típica serán los de la estufa eléctrica y la secadora eléctrica. Desafortunadamente, ha habido varios cambios en el código / práctica y es difícil decir lo que podría o no encontrar en una casa para esos enchufes especiales de alto voltaje / amperaje. Si no está seguro, consulte a un electricista para obtener más información.


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Probablemente debería pedirle consejo al vendedor de la tienda si está comprando un electrodoméstico importante, y tal vez tomar una fotografía del tomacorriente real de su casa. Las casas construidas antes de 1996 usan (generalmente) el tipo 10-30 y 10-50 para secadoras y hornos respectivamente, mientras que las casas construidas después de 1996 usan 14-30 y 14-50. Creo que algunas microondas y refrigeradores requieren un circuito de 20 amperios, que usaría un enchufe tipo 5-20. Y, por supuesto, el tipo más común de tomacorriente es un 5-15, del cual @bib proporcionó muchas fotos en su respuesta, y es lo que piensan los estadounidenses cuando piensan en una toma de corriente común.

Aparte de eso, la mayoría de los tipos de enchufes que ves en los diagramas que vinculaste son principalmente relevantes para uso industrial.

La razón por la que se necesita un enchufe de 4 clavijas para hornos y secadores es porque los circuitos de 240 V utilizados para secadores y hornos en realidad tienen fases opuestas de 120 V en cada uno de los dos pines calientes (para obtener 240 a través de ellos) en lugar de 240 V de un solo calentador pin a neutral, y el cable de tierra se usó como neutro en electrodomésticos antiguos que requieren 120V para algunos componentes (o tal vez es más preciso decir que es neutral y se usó como tierra). Ver fase dividida .

Por lo tanto, la clave para averiguar al comprar una casa es si fue construida antes de 1996 y, de ser así, si ha sido reconectada al nuevo estándar. Si la casa se construyó antes de 1974, también puede tener tomas de 120 V de dos terminales (NEMA 1-15). Si se construyó en la década de 1970 o antes, probablemente también debería averiguar si tiene cableado de aluminio, aunque el cableado está técnicamente fuera del alcance de su pregunta.


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El pin de tierra nunca se usó como neutral, nunca . Además, su descripción de la fase dividida no es del todo correcta y es un poco confusa.
Tester101

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"El pin de tierra nunca se usó como neutro, nunca". Esto solo es cierto si el pin no caliente de un 10-30 / 10-50 no es un "pin de tierra". Cada fuente que he encontrado dice que este pin se usó tanto como neutral como a tierra. ¿Qué es exactamente confuso acerca de mi descripción de la fase dividida?
Random832

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No había conductor de puesta a tierra, por lo que el neutro era solo un neutro. Puede estar confundiendo el conductor a tierra (neutral) y el conductor a tierra . ¿"Los circuitos de 240 V utilizados para secadoras y hornos tienen en realidad fases opuestas de 120 V en los dos pines calientes en lugar de 240 V desde un solo pin caliente a neutro "?
Tester101

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Usted acaba de citar mi explicación de la fase dividida sin explicar por qué tiene un problema [esto está separado de lo básico frente a lo neutral]. ¿Cuál es exactamente tu problema? X está a 120 V, Y está a 120 V en la fase opuesta a X. A diferencia de los circuitos europeos de 240 V que tienen una sola corriente a 240 V y un neutro.
Random832

@ Tester101 Solo había un conductor a 0V, pero el chasis de metal del dispositivo generalmente estaba conectado a él, por lo que se usaba para la conexión a tierra, a diferencia del neutro de un enchufe NEMA 1-15. Lo que eliges llamar es académico.
Random832

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Aquí está lo contrario de una respuesta a su pregunta:

El museo digital de enchufes y enchufes.

El museo digital de enchufes y enchufes, http://www.plugsocketmuseum.nl , donde puede encontrar enchufes actuales e históricos, suficientes para horas de entretenimiento confuso. Consulte otras respuestas para obtener consejos prácticos sobre cableado moderno.

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