Une prise électrique est un connecteur permettant de relier des appareils électriques, domestiques ou industriels, au réseau électrique, par branchement sur des socles électriques. Leur but est d'assurer la transmission correcte d'un courant électrique pour faire fonctionner l'appareil relié, tout en garantissant la sécurité de la personne qui effectue la connexion.
L'appellation fréquente « prise de courant » vient du fait qu'on s'y approvisionne en courant, mais rigoureusement parlant, le réseau agit comme une source de tension et non de courant. C'est-à-dire que la tension (en volts) est fixée par le réseau et que l'intensité du courant (en ampères) dépend de l'appareil qui y est branché, dans les limites du courant maximal autorisé par chaque prise.
thumb|upright=.5|Fiche mâle de type E/F(norme CEE 7/7) thumb|upright=.5|Prise femelle murale de type Ethumb|upright|Fiche mâle et socle mural de type F que l'on pourrait voir en Allemagne.|alt=Image de prise murale On distingue le socle, appelé aussi embase, ou prise secteurRoger DUFFAIT, Expériences de physique: CAPES de sciences physiques, Bréal, 1996, qui est un connecteur fixé généralement sur un mur, d'où le nom de « socle mural », des fiches, qui sont des connecteurs mobiles, généralement reliés à un câble et destinés à être branchés à un socle ou à une autre fiche.
Il existe une grande variété de types de prises selon le type d'appareil ou le pays d'utilisation, standardisées selon différentes normes. Le présent article concerne les prises à usage domestique ou en petit appareillage industriel.
Les deux types présentés ci-contre sont courants en France.
Pour les parties dépassantes (mâle) on parle de broches.
Pour les parties internes, protégées (femelle, côté source) on parle simplement de contacts.
Typologie des prises 230 V Mâle ou femelle Une prise, le plus souvent un socle mural ou un connecteur de rallonge, est chargée de distribuer (sinon de relayer) le courant électrique. Elle reçoit les fiches mâles dont le format lui correspond. La prise est constituée pour sa partie accessible de matériaux isolants, les contacts électriques sont placés au fond de trous, très souvent munis d'obturateurs, donc non accessibles en façade pour protéger la personne qui l'utilise. Sur certains modèles, une broche métallique supplémentaire dépasse du socle, assurant le premier contact électrique lors de la connexion entre la prise femelle et la fiche mâle ; il s'agit du conducteur de protection appelé aussi « la terre ».
Il existe trois types de prise femelle : La prise encastrable, qui nécessite pour son logement la réalisation d'une cavité dans le mur ou la cloison, ainsi que d'une boîte d'encastrement pour sa fixation à l'aide de vis à clips ; La prise en saillie qui se fixe directement sur le mur ou la cloison ; La prise semi-encastrable qui se fixe sur le support de pose en béton, cloison, bois, par insertion de deux petites boîtes d'encastrement, solidaires au socle de la prise de courant, à l'intérieur de deux trous réalisé sur le support de pose à l'aide d'une perceuse et mèche de 11, sur une profondeur de , pour le logement des contacteurs Phase et Neutre.
Une prise mâle (ou « fiche ») est un dispositif s'insérant dans la prise femelle associée (socle mural ou sur un câble). Elle possède des broches, généralement en laiton, souvent de nickel. Ces fiches comportent une ou plusieurs broches de phase, une broche de neutre et parfois une broche de terre. Sur de nombreux types de fiches, comme dans le cas du monophasé, il n'y a pas de différence entre la phase et le neutre. Certains types de fiches comportent également un contact de terre supplémentaire (non dépassant).
Nombre de phases thumb|left|upright=.5|Prise femelle française, de courant triphasé, avec terre. Couleur standard par fil dans un câble souplePhaseNeutreTerreFrance toutes les couleurs sauf , le vert/jaune, le vert et le jaune jaune et vert marron bleu jaune et vertRoyaume-Uni, Irlande et Australie avant 1969 rouge noir vertÉtats-Unis et Canada noir blanc vertCouleur standard des conducteurs de prises muralesPhaseNeutreTerreFrance toutes les couleurs sauf le bleu, le vert/jaune, le vert, le jaune bleu jaune et vertUE et Australie marron, rouge ou noir bleu jaune et vertRoyaume-Uni marron ou rouge bleu ou noir vert/jaune vert/jaune (Le fil peut être nu dans un câble mais doit être recouvert d'un isolant vert/jaune au niveau des connexions)États-Unis et Canada noir ou rouge blanc vert ou dénudé
La plupart du temps, le courant domestique est distribué en monophasé : chaque habitation ne reçoit qu'une seule des trois phases produites et le neutre. Dans certains cas, l'électricité peut être distribuée sous forme biphasé (Bâtiment soumis aux normes d'avant 1991 en France), ou en triphasé lorsque la puissance demandée est plus importante. Cependant, peu importe la situation de l'alimentation générale, on branche une phase, un neutre et une terre aux prises murales. Dans certaines installations, il peut encore arriver (de plus en plus rare chez les particuliers) que les deux broches principales soient reliées à des phases. Ce branchement est parfois vivement déconseillé (selon le réseau du pays et le câblage de l'installation).
Cela pourrait être le cas, par exemple, d'une ancienne installation en (qui aurait alors entre deux phases).
Les trois types de contact Phase
La phase désigne un conducteur particulier ; il y a généralement plusieurs phases lors de la production d'électricité qui ont entre elles une propriété spécifique. Le courant domestique est alternatif, donc la phase ne correspond pas au pôle + d'une pile mais prend le rôle de + puis de – successivement, par exemple par seconde pour du . C'est un fil « actif » par rapport au neutre.
La tension (entre deux phases ou entre phase et neutre) diffère selon les pays. À titre d'exemple, l'Europe est en entre phase et neutre depuis maintenant de nombreuses années (pour , soit de puissance pour chaque prise électrique). Cela correspond à entre deux phases. C'est dans la plupart des lieux la limite maximale que supportaient les isolants des câbles de distribution au moment de ce choix.
Plus bas un graphique résume la répartition mondiale de la tension.
Certains pays comme les États-Unis distinguent le sens de branchement entre Neutre et Phase et ont des prises à deux conducteurs détrompées (on ne peut brancher que dans un sens). Ces prises sont dites « polarized » en anglais, mais c'est un faux-ami qui doit être traduit par « prise détrompée » ou « avec détrompeur ». En effet, en courant alternatif, par définition, les prises ne sont pas polarisées puisque la polarité s'inverse (alterne) plusieurs fois par seconde (pas de polarité fixe).
En conséquence, les prises d'une majorité de pays ne distinguent pas le sens du branchement entre Phase et Neutre. Néanmoins, les prises avec borne de terre à trois conducteurs sont systématiquement détrompées : en effet il est important de bien brancher la borne de terre à la terre, donc de distinguer les broches.
Neutre
C'est la référence électrique de tension, le retour au générateur (par mise à la terre), la somme des phases en triphasé
Ne pas le toucher, généralement inoffensif, des branchements ne respectant pas les règles peuvent le rendre dangereux : attention, à vérifier.
Terre Les détails sont disponibles dans l'article consacré à ce fil de terre. L'association du disjoncteur différentiel et du fil de terre permet d'assurer la sécurité des personnes et de détecter un défaut local dès son apparition.
Histoire de la prise électrique thumb|left|upright|Bouchon de Douille de 1893 GEC Ltd (Londres) Catalogue thumb|upright|Illustration datée de 1911 du Tripin, fiche à trois broches avec terre. Lorsque l'électricité est introduite dans les immeubles, elle est initialement utilisée pour l'éclairage. À cette époque, de nombreuses entreprises d'électricité exploitent un système tarifaire où le coût de l'électricité pour l'éclairage est inférieur à celle des autres usages. Cela conduit dans les pays concernés à des appareils portables (tels que les aspirateurs, ventilateurs électriques, et des sèche-cheveux) connectés à des prises d'ampoules utilisant des bouchons de douilles.. À cette époque on se préoccupe peu des normes de sécurité.
Comme l'électricité, au tournant du , devient un moyen usuel d'économiser le travail ménager par la mise en service d'appareils électriques, un moyen sûr de connexion au système électrique autre qu'à l'aide d'une prise pour ampoule d'éclairage est nécessaire. Selon John Mellanby. la première fiche et sa prise murale en Angleterre sont introduites par TT Smith en 1883. Il existe des designs à deux broches aux alentours de 1885, par exemple dans le catalogue de la en 1889.
Lorsqu'on eut besoin de systèmes plus sûrs, on inventa les prises reliées à la terre. Il y a plusieurs prétendants pour cette invention. Un livre de 1911. sur le fournisseur de produits électriques de Londres décrit la Tripin prise de terre disponible en et cinq tailles de broches. La configuration des broches de la Tripin apparaît pratiquement identique à la moderne .
La raison pour laquelle il existe aujourd'hui de nombreux types de prises différentes et mutuellement incompatibles réside dans le fait que chaque pays préféra concevoir son propre modèle de prise par lui-même, au lieu d'adopter une norme commune. Dans de nombreux pays, il existe plusieurs normes, avec plusieurs types de prises en circulation, ce qui provoque une situation très complexe et cause des problèmes de sécurité.
Cependant, la plupart des pays ont décidé d'une norme nationale intégrant de facto les formes usuelles localement. Certains bâtiments ont des prises datant de près d'un siècle, avant toute forme de normalisation. Les prises électriques pour les bâtiments historiques font l'objet d'une attention particulière et sont remplacées à l'identique. ; de nos jours une nouvelle catégorie de prise de courant électrique, dite semi-encastrable (brevet français) est commercialisée et a la particularité d'intégrer au socle de la prise la boite d'encastrement en deux parties qui se fixent sur n'importe quel support de pose à l'intérieur de deux petits percements réalisés à l'aide d'une perceuse et de mèche de 11 sur une profondeur de .
Plusieurs normes différentes Pour l'alimentation électrique domestique, les prises électriques ont des formes et des tailles variant selon les pays, dont une partie est décrite par la norme CEI 60320. Pour l'alimentation industrielle, il existe une norme CEI 60309 qui est notamment utilisée dans les domaines du camping-caravaning (« prise de caravane ») et du nautisme (« prise de quai »).
Voici chaque type de prise classifié selon une lettre, le pays d'origine et le nombre de broches. On y signale également les variantes qui peuvent parfois exister. Cette classification vient des États-Unis et n'est en rien une norme ni la seule dénomination connue.
Il n'y a pas de garantie absolue que deux prises, pourtant de même type mais venues de pays différents, soient effectivement compatibles car les tensions et les protections peuvent différer et il convient de ne pas brancher au hasard deux prises de pays différents ensemble. En particulier pour les modèles européens qui semblent parfois compatibles (elles « rentrent » l'une dans l'autre) mais dont la connexion de terre diffère ou n'est pas effectuée.
Les prises varient notamment par : le type de broche, cylindrique ou plane ; les dimensions des différentes broches (identiques pour la phase et le neutre mais pas forcément pour la terre) ; leurs écartements.
Les socles peuvent être conçus pour pouvoir recevoir plusieurs types de prises : différents diamètres de broche ( de C et de E) ou écartements (J-10A et J-16A italiennes).
Types A et B – Prises américaines NEMA Il s'agit de connecteurs NEMA à deux ou trois broches.
NEMA 1-15 thumb|upright=.5|Prise USA NEMA 1-15