为什么各国电压不同?高电压好还是低电压好?
为什么各国电压不同?高电压好还是低电压好?
目前世界各国室内用电所使用的电压大体有两种,分别为100V~130V,与220~240V二个类型.这主要是因为在电力发展的初期,欧美各个电力公司,出于竞争的需要,采用了不同的频率、电压标准,以便于垄断电力的生产、输送和用户市场。后发展电力的国家引进不同电力公司的电力设备,自然形成了不同的电压标准。
其实电压高低主要是要考虑安全和效率两个因素。不能一味的说哪个好哪个不好。
100V、110~130V被归类低压如美国、日本、等以及船上的电压,为此它的设备都是按照这样的低电压设计的,注重的是安全。(其实也安全不到哪)
220~240V则视为高压,其中包括了中国的220伏及英国的230伏和很多欧洲国家.注重的是效率。(本人QQ369295198)
电压高的好处是损耗小,功率大,从而效率高,一般小电器的使用范围100-240V,家电的话正负20伏电压问题都不大的,其实,110伏和220伏一样不安全,如果不注意使用,该电得还得电,36伏(安全电压)也没用。
我们都知道电流热效应的损耗,是指在输送途中输电线上的损耗,这个损耗功率等于电流的平方乘以电阻通过这个我们可以看出输电线的电阻是固定的。那么就要减小输送电流了,因此只有提高电压,进而减小输送电流,从而达到输送时的损耗!(输电线尽管使用电阻率低的铜导线,还是有损耗的,高中物理讲的就很清楚,生活中就是高压输电嘛)
中国最早的交流电网并没有统一的标准,只是局部的小型电网,设备由各发达工业国提供,规格五花八门。中国基本统一后,选定了公制为中国的度量衡标准,故电网的建设开始全面转向公制基础。1949年以后,中国的工业化全面转向苏联模式,电网建设也遵照苏联标准,而苏联采用的也是欧洲标准,于是220V/50Hz最终定为中国的电网标准。由于历史遗留原因,东北地区及上海市有部分原租界地区,用的是110V电压标准,直到上世纪60年代后期,才统一使用220V电压。(本人QQ369295198)至于工业上,一般都采用三相交流电,它的线电压(两根相线间的电压)是380V,跟民用电压(单相)220V是同一个电压等级,即一根相线与一根零线间的电压(相电压)就是线电压的1/1.71,或根号3 分之一。我们国家幅员广阔,能源相对比较紧缺,采用较高电压(220V)有利于减少不必要的损失;而在远距离输电中,我们由于技术方面的原因,以前采用110kV,后来用220 kV输电,现阶段已把电压等级提高到了500kV,这就大大减少了输电线上的损失。当然电压提高了,绝缘要求就更高了。特别是这种超高压输电,是不允许电线断裂掉到地上的,否则在附近行走也会造成“跨步电压”触电。
商用交流电最早的频率是60Hz,电压是110V,其发明者Nikola Tesla是美国人(移民),并且是受美国西屋电气公司老板的资助实现,商用交流电网也是在美国首次投入运营。美国是采用英制单位的,为计算方便采用了60Hz/110V的规格。
商用交流电大获成功之后,欧洲迅速引进了交流发电、馈电技术。欧洲除英国外均使用公制单位,为计算方便将频率改为了50Hz。后因110V电压较低,电网传输损耗较大,为改善这种状况,在交流电网没有大规模建设因而没有“负担”的欧陆国家,采用了220V的电压规格,这是由110V倍压而来,技术改造相对最简单,于是在欧陆国家就形成了220V/50Hz的交流电网标准。
一般一个国家的电压,主要原因还是先入为主,哪个电压先被使用并壮大一般就一直用下去,有多个电压时都会选择一个做标准舍弃其他的,不会随便去更换,成本太大。
顺便说一句,日本大地震东北电力瘫痪,很多人就好奇西南怎么不去供电啊?论坛上有人说日本南北电压不同怎么怎么的,其实不是这样,日本全国用的都是110V而且电压不同也很容易实现变压。实际原因是日本南北电网使用频率不同,50Hz和60Hz,这又是另一个问题了。不做过多解释,有兴趣自己查查看。(本人369295198收集资料整理,转载请注明。)
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