категории: Препоръчани статии » Интересни факти
Брой преглеждания: 18478
Коментари към статията: 4

Защо в различните страни напрежението и честотата в електрическата мрежа се различават

 

В Съветския съюз до 60-те години променливотоковото напрежение е имало ефективна стойност от 127 волта. В Съединените щати през същите години напрежението на изхода достига 120 волта. По-късно стойностите на токовото напрежение в мрежите ще бъдат стандартизирани с промени, за да се намали консумацията на мед за проводниците, защото за предаване на една и съща електрическа мощност, колкото по-малко е напречното сечение на проводниците, толкова по-малък е токът, а токът в проводника ще бъде по-малък, толкова по-високо е напрежението при трансмисия.

Този преход обаче няма да се случи веднага. Икономически, предаването на електроенергия при високо напрежение, разбира се, е по-изгодно, но преминаването към друго напрежение в национален мащаб в никакъв случай не е евтино, да не говорим за промяна на сегашните стандарти за честота.

Защо в различните страни напрежението и честотата в електрическата мрежа се различават

Исторически първите електрически мрежи в САЩ дължаха напрежението си от 110 волта на известния изобретател Томас Алва Едисън, Това са неговите електрически крушки с въглеродни нишки, предназначени за постоянно захранване с напрежение 100 волта още преди победата на Никола Тесла в "Текущата война", която (победата) постепенно се утвърждава в съзнанието на инженерите от 1928 година.

Факт е, че типичното напрежение на постоянните електроцентрали на Едисон е било само 110 волта, защото 10 волта просто са изчезнали по време на предаването, тъй като добра част от предаваната мощност просто се е разсейвала по проводниците под формата на топлина според закона на Джоул-Ленц. В същото време компанията на Едисън дори не се е замисляла да изостави стандарта си от 110 волта.

С изобретението през 1883 г. от Никола Тесла (а в Русия - Михаил Осипович Доливо-Доброволски, Последвано от тесла) на променлив двигател с променлив ток започна широко разпространение на електрификацията на европейския континент, където лампите с нажежаема жичка имат метална нажежаема жичка и напрежението на такава лампа трябваше да се удвои - 220 волта, което в началото започна да се получава чрез паралелно свързване на две линии от 110 волта, което беше икономически неизгодно ,

Лампа с нажежаема жичка

Така 220 волта на променлив ток се появиха незабавно в Берлин, веднага щом градът започна да се електрифицира широкомащабно, а загубите на мощност по време на предаването намаляха в резултат на четири. Те не започнаха да увеличават напрежението допълнително, тъй като това не би било безопасно за хората.


В Съединените американски щати TN-C-S е стандартната система за захранване днес. В системата TN-C-S трансформаторната подстанция има директна връзка на проводимите части със земята и плътно заземен неутрал. Вижте повече за това тук - Принципите на работа на заземяващите системи за сгради TN-C и TN-C-S.

За да се осигури комуникация на мястото на трансформаторната подстанция - входа на сградата, се използва комбиниран нулев работен (N) и защитен проводник (PE), приемащ обозначението PEN. Еднофазното напрежение тук вече е 120/240 волта, то се осигурява от понижаващ трансформатор със заземен централен терминал.

Защо в различните страни напрежението и честотата в електрическата мрежа се различават

Общоприетата честота на променлив ток в Съединените щати в момента е 60 Hz, което теоретично позволява използването на по-малко мед и желязо върху трансформатори и двигатели, отколкото би било необходимо при честота 50 Hz.

По отношение на средната стойност, близка до историческите 110 волта, в САЩ той вероятно остава като почит към Едисон, по време на славата му са изградени твърде много 110 волтови електропроводи. От друга страна, 110 волта е по-безопасно за хората от 220 волта. Какво не е плюс в полза на САЩ?

В сравнение със САЩ, в Европа и в Русия, с широкото въвеждане на променливотокови мрежи, стандартните 220 волта се появиха веднага. След войната в СССР трансформаторите в цялата страна са заменени с нови, те веднага са инсталирани с изходно напрежение 220 волта, вместо бившите 110-127 волта.В СССР немски учени, участвали в електрификацията на страната, имаха ръка при избора на стандартното напрежение.

Електрическо напрежение 220 волта

И така се случи "220 волта с честота 50 Hz" в Съветския съюз, а след това в Русия и страните от ОНД. В Европа днес стандартното напрежение е 230 волта 50 Hz, в Русия всъщност е същото, но официално тази стойност е регулирана за Русия след 90-те години със следния документ - GOST 29322-2014.

Вижте и на нашия уебсайт: Защо стандартът за честота е 50 херца е избран в електроенергийната индустрия

Вижте също на electrohomepro.com:

  • Защо стандартът за честота е 50 херца е избран в електроенергийната индустрия
  • Кой ток е по-опасен, директен или променлив?
  • Мрежи до и над 1000 волта. Какви са разликите?
  • Трансформатори и автотрансформатори - каква е разликата и характеристиката
  • Методи за безжично предаване на енергия

  •  
     
    Коментари:

    # 1 написа: Алекс гал | [Цитиране]

     
     

    В САЩ няма 110V преносна линия и никога не е била. Там линиите са само с високо напрежение, върху опората близо до всяка къща има понижаващ трансформатор, от който в къщата вече влизат две фази (между тях 220V) и средна точка (нула), която дава 110V с фаза. В апартаменти и къщи оборудването (най-мощното обикновено) е 220V, останалото е 110V.

     
    Коментари:

    # 2 написа: Андрю | [Цитиране]

     
     

    И в СССР до 1960 г. имаше мрежи от 127 V и 220 V.

     
    Коментари:

    # 3 написа: Алекс гал | [Цитиране]

     
     

    Благодаря за поправката, там направих няколко печатни грешки, побързах))).

    Но ще направя изменения. Всъщност в Съединените щати напрежението в дома е 120 / 240V. Еднофазен трансформатор (съгласно Техническата документация на Schneider Electric, издание 2009 г.), вторична намотка при 240 V със заземена средна точка. Тоест, три проводника влизат в къщата, сякаш „нула“ - средната точка и две фази.

    Мощни потребители, като електрически печки, сушилни машини и т.н. захранва се от 240V, с ниска мощност от 120V.

    В някои състояния се използва и трифазно захранване на звезда със заземен неутрал.

    Същото може да се намери в уикито))), но се доверявам на повече плюсове.

     
    Коментари:

    # 4 написа: Генадий | [Цитиране]

     
     

    Благодарна за знанията си.
    Допустимо напрежение в СССР в домакинската мрежа 5% ..
    Европа мрежово напрежение - честота 300Hz и напрежение 127 волта.
    Получих знания от учителите на Колежа.