为什么我国的交流电采用220V/50Hz?

2016-11-01 18:30:00 作者:采采(网友上传) 分类 : 科普

  一、原因探讨

  目前世界各国室内用电的电压大体有两种:100V~130V与220~240V。

  100~130V视为低压,如美国、日本等以及船上的电压,注重的是安全;

  220~240V视为高压,如中国220V、英国的230V,注重的是效率。

  商用交流电最早的频率是60Hz,电压是110V,其发明者是美国人Nikola Tesla。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。

  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。

  目前世界上交流电的频率有两种:50Hz和60Hz。交流电的频率的选择与制造电机电器的铁磁材料生产水平等诸多因素有关。频率的高或低,各有利弊.频率提高,可使发电机和变压器的铜材、钢材耗用量减少,重量轻,成本低.但会使电气设备和输电线路的感抗增大,容抗减少,损耗增大,从而降低了输电效率.频率过低,会使电气设备用料增多,重量大,成本高,还会使电灯光闪烁明显.考虑到各种因素,经过技术经济比较,证明交变电流频率采用50Hz、60Hz比较适宜.飞机上的交流电源,其频率采用400Hz,这样可以使电气设备重量大大减轻.

  二、物理人生

  低压安全、高压高效,体现事物总有两面性。很多事物也许没有好环之分,只存在那种更适合你。

  三、参考资料

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