为什么美国电压110伏而我国电压为220伏?
为什么美国电压110伏而我国电压为220伏?
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网友解答:
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大家都熟知,我国家庭电路的电压为220伏,有些去过美国或者欧州日本的朋友就会发现,他们那边的电压为110伏,如果在那边想要使用220伏的用电器的话,就需要额外再插上一个电源式配器来变压。对此,很多人就产生了一个疑问,为什么他们国家使用的是110伏的电压,而我国却使用220伏的电压,电压大小是它们的整整两倍。有人甚至认为,我国使用220伏是由于技术更落后。那么110伏和220伏究竟哪个更好呢?
其实世界上的电压主要分为两部分,一个是美国,加拿大使用的100到130伏,另一个是我们国家使用的220到240伏。因为如果电压过低,传输线的电力消耗就会增加,不能拥有大电力的电器,过高的电压容易引起触电等安全问题,需要用更厚的绝缘体进行防护,电缆成本较高。
综合来看, 110伏和220伏两个区间是最佳标准,所以世界电压也主要分为这两种。至于为什么美国采用110伏的电压,追溯到1878年,爱迪生创立了通用电气照明公司。次年十月,爱迪生基于英国电机工程师约瑟夫,斯万发明的真空灯泡,成功制作了世界上第一个碳丝白炽灯泡。另外,经过大量的实验,爱迪生发现自己制作的这个白炽灯能够在110伏的直流电压下稳定地发光。到了1882年,爱迪生在纽约建造了世界上第一座发电站,同时安装了三台110伏的直流发电机。随着发电站的大量生产以及发电站和输电网等基础设施的全国性建设,白炽灯很快在美国开始普遍使用。
而且,后来生产的很多居民电器、工业设备等都是在110伏的电压规定下制定的,110伏的直流电成为当时美国的电压使用标准,但谁也没有想到,110伏的直流电会带来这么大的弊端。本来,随着时代的发展,美国居民和工厂使用的电器电力在增加,但为了满足美国居民每天的用电需求,需要提高电场的电压。
特斯拉发明了三相交流电机,提出利用交流电力比直流电力更有效地传输电力。爱因斯坦和特斯拉之间爆发了著名的交换直流电力之争。经过多次事实验证,人们了解到交流电的使用确实具有优势。支持特斯拉的西屋公司将供电标准改为110伏60赫兹的交流电,并迅速普及。美国110伏每60赫兹的供电电压一直持续至今。日本的发展受美国的影响很大,所以日本也使用美国的标准,将供电标准设定为110伏。其实美国的低电压并不是因为他们的居民电器电力小,作为大部分家庭使用洗衣机、电磁炉、烘干机、大功率电器的美国,实际上用电频率非常高,而他们国家人口总数只有3亿多人,人口基数小店总和也没有人口大国高。用的电压110伏也足够了。其实我们的电压标准更先进。
220伏电压的开发更适合现代人的用电需求。除了上述能量损耗小的优点外,在传输相同的电力时220伏的电压可以减少变电设备的工作负荷。使用110伏的两倍导线截面,可以在看不见的情况下节约制作导线的费用。美国也曾考虑向220伏的城市电力供应转型,但这无疑是一项重大工程,涉及传统电路的铺设和普通家庭使用的电器设备的变更不说要花很大的费用,而且会招致大量的成了。
其实这样的事还有很多,例如美国现在仍然使用马棒法,而其他各国则使用公制。我们中国的第一座电厂也建于1882年,当时在上海租界成立的上海电光公司是英国人在上海建设的,当时的上海电光发电公司给特定的地区提供电灯照明的电源,而我国的上海也使用110伏的电压。建国后,我国上海元租界遗留110伏电压供电线路和部分区域。另外,在东北地区,由于历史的理由,当时的前苏联为了协助电网的建设等理由,也有使用110伏电压的时期。
新中国建国后,随着我国水电站和电站的完善和升级,变电站的增加,经过科学严密的比对和用电调查,考虑,我国的额定电压设计为220伏,为大众提供稳定的用电,保证家电使用安全和用电高峰时不跳闸。此前使用110伏电压的上海老租界地区和东北地区,到建国60年代,全国统一了220伏电压电网标准,因此,综合考虑,我国决定使用220伏电压的电网标准电压高两倍,传输距离也相对增加,持续稳定使用电力。对此,大家怎么看?
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中国是按前苏联时期电压等级设计的,民用电压设计为220V有它的好处与坏处,电压高可以节省导线材料,坏处是对人很危险,加上50赫芝跟人的心跳差不多一但触电对人伤害很大,所以欧美国家和发达国家都采用110V电压。
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中国人把美国人尊称洋人,他们的货称洋货,他们的计量単位是公制核算,1Kg二2市斤,他们用电也不例,110伏❌2刚好=220伏。大家茣笑,我没算错。
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电压:依照各国电器设备所需电压而定,日本照明电v跟美国照明电V是一样的110∨,工业用电压高于民用∨,中国民用电压220V,而工业用电V是三百八十V,因为中国机电压是三相正极电原,民用电是一正一负电原,低电压比高电压很安全。
美国和日本民用电,电压110V,就是安全因表考虑的。
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220V安全隐患大,110V安全隐患小 。
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依据各个国家的用电要求而设置的,220∨比110Ⅴ的绝缘强度要求较高,因此110V的相对安全一些。
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在初中的物理课本上,
我们就学习到了我国民用电压是220v,但是世界上并不是所有国家都使用相同的电压标准,比如说美国,他们的民用电压却是110v
。
并且不管是多少伏的电压,本国的人们都能正常使用电器,但是如果去外国,就要用上电源转换器了。那为何不同国家使用的民用电压标准是不一样的、这个标准又是如何定下来的,220v的电压和110v的在使用中有什么不同。
在1879年,著名的爱迪生制作出了碳丝白炽灯,随后开始上市并投入使用。在当时这种电灯十分风靡,在全社会上流行开来。经过爱迪生的反复试验,
碳丝白炽灯在100v的直流电压下会得到最好的运转,所以他认为100v的电压是比较安全和经济的
。
不过在当时,
传送电流的电线会存在降压的现象,所以就会把电压定为110v
,这样经过降压以后,用户家里的电压就会变成100v。110v电压的低压标准也在当时的美国确定了下来,不过这是爱迪生推崇的直流电电压。
但是随着科技的发展,越来越多的大功率电器被发明,110v的电压太低了就必须增加电流,但是这样的话在运输过程中就会产生很大的损耗,甚至会导致电线烧毁,
人们就普遍要求将110v的直流电电压更换成220v
。
之后另一名发明家横空出世,他就是尼古拉特斯拉。特斯拉在年轻的时候就展现了很强的创造能力,特别是在电气工程方面,并且他怀揣梦想,想要成为世界知名的发明家,经过一系列周转,
特斯拉在美国找到了爱迪生,爱迪生十分欣赏这位年轻人,把他安排到了自己的实验室
。
当时的爱迪生,一直专心于自己的直流电机发展,对于特斯拉推荐的交流电置之不理。爱迪生认为如果交流电取得成功,是对自己研究成果的打击,自己公司生产的产品也将失去市场。之后二人产生了许多分歧,
特斯拉最终离开了爱迪生,并且创立了特斯拉电气公司,发展交流电感应电动机
。
直流电和交流电各有优缺点,直流电传输损耗较大、传输距离短、成本高,但是安全性较好;交流电容易变压、传输损耗较小、成本低,但是会有很大的安全隐患。在1893年的芝加哥世博会上,与特斯拉合作的西屋公司成功拿下了世博会照明权,
交流电也代替了直流电,这在以后成为城市供电系统的选择
。
不过更换为交流电后,就不需要增加电压了,所以交流电电压标准也是110v
,交流输电频率为60Hz。特斯拉所的110v,60Hz的交流电在美国一直沿用至今。
欧洲国家当初没有采取美国的110v电压的方案,因为在那个时候变压和高压传输并不普遍,所以就直接采用了220v的电压标准。在清朝末年,中国引入了白炽灯,并且还有许多其他的电器被洋人带来,电压并没有一个固定的标准,从100v逐渐变为200v,
在1930年国民政府公布了中国第一个电压频率标准,使用了220v、50Hz的标准电压和频率
。
新中国成立以后,国内基础设施建设薄弱,电力系统也是比较落后,如何制定电压标准成为一个亟待解决的问题。
由于当时中国的电器主要靠从欧洲进口,所以在电压上就倾向于使用欧洲标准的220v电压
。并且当时苏联也是使用220v电压,受苏联模式影响新中国也采取了这个标准。
在当时,我国电压标准的确定还受到了电线的影响。由于新中国初期国家的冶金技术还不发达,国内铜金属资源就比较匮乏,满足不了电线大量使用铜的需要。
所以我国就采用铝导线来代替铜导线,用于电线制造,而铝导线正好适合220v的电压
。
所以,各国的电压标准就这么确定下来,而且更换电压是一个十分繁琐的问题,不仅需要供电设施的更新,也对国内的电器用电标准提出了巨大要求,
所以很少有国家会更换电压标准
。除了中国和美国,其他国家的电压标准也不同。日本使用的就是100v电压,墨西哥、加拿大、巴拿马等美洲国家使用的电压在110v到130v之间,英国、德国、法国等欧洲国家和新加坡、菲律宾、泰国等世界上大多数国家使用220v到230v之间的电压。
不管是使用220v的电压还是110v的电压,都有各自的优劣
。在每个国家的长期使用过程中,都发挥了不可替代的作用。
我国使用的220v电压,
在运输过程中电流的消耗比较小,不会产生额外的浪费。这种比较大的电压也可以支撑起大功率电器的使用,方便居民的日常生活
。并且220v的电压比较稳定。但是大电压产生的问题就是不安全,如果在日常生活中人们不慎碰到了,就会出现比较危险的电击事故。
而美国使用的110v电压的情况却与之相反,在运输过程中会产生更多的电流消耗,并且小电压不太适合大功率电器的使用,必要的时候还需要调配电压才能使用。
但是110v的电压比较低,危险性就比较小,所以使用起来比220v的电压更安全
。
两国不同的电压造成了一个问题,那就是如果去到外国,国内的电器还能正常使用吗
?如果是同属同一电压体系的电器,电压有些浮动并不会影响使用,因为大部分电器在制造时都有电压浮动范围
。其实我国的电压也不是固定在一个数的,也会上下浮动,并不会影响电器使用。
但是如果是对电压要求比较高的电器,就需要使用变压器了以免对电器造成不必要的伤害。并且如果是高电压地区的电器被带往低电压地区,也是不能使用的,即使能用效果也不好。所以为了迎合消费者异地使用电器的需求,
许多电器公司研发出了有适配电压的电器,可以在绝大部分电压范围内使用
。
虽然在理论上电压越低对人的伤害越低,
但是对人体来说,安全电压为不能高于36ⅴ
,持续接触安全电压则是24v,所以不论是220v还是110v都远远超出了这个指标。
我们在日常生活中,电力十分重要,
但是如果使用不规范,电也会给我们造成巨大的伤害
。我们应避免用湿手或其他湿的物体直接接触开关、插头等,也不要用湿抹布擦拭照明用具。在移动电器时,一定要先切断电源,并且不要多个电器设备使用一个插座。如果发现家中的电器存在异常,或者有异味、冒烟,一定要切断电源进行检查。
从第二次工业革命以后,以电力广泛作为标志的工业化进程不断加快,并且现在电力早已广泛应用我们的日常生活。
虽然各国电压不同,但电力都是一个国家的重要能源,对工业制造、居民生活、资源储备都起到了关键作用,对我们的社会经济发展具有重要影响
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美国所处的地理位置不一样,每年飕风较多,是多风地带国所以风力发电在美国也在广泛应用。另一个美国人口少,而且居住也不集中,除了城市一般是分散居住,这也是限制美国用220伏高压线路主要障碍。美国工厂全世界排行不算多,一般半成品工厂极少,美国靠进口半成品加工成品,这样电力消耗上又省了一层。美国发电设备也多也很先进,受飕风人口影响使用110伏线路是为了安全性。如果使用220㐲高压电线路,首先产生很多弊端,人口不集中不好控圧,另一个飕风会带来灾难危险,再一个工厂用电一般自己有电,居住不集中用电较少,所以美国使用110伏对用电是安金的。
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这就是一种标准,不知道去钻研或追究。如果你真有兴趣,需要去问电力专家。
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网友解答:
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美国科技发达得早,在用电方面比我国要早差不多一个世纪,在他们普及用电时,因为当时尚未研究出上好的绝缘材料,再个是为了用电当中的安全糸数而这样规定下来的,由于在科枝不断发达的推动下,人们也就研制出高能绝缘材料保证着用电的安全和节约导线成本。
我国在晚些时间才用上电能,此时己有了高绝缘的物质和技术,随着进步时代而行,所以则采用了电压以220伏为主使用着。再说电的原理是电压低则导线就得要粗,电压高则导线就用得细,调节电压要比用粗导线的成本低得多,当然就选择着高电压和细导线为优使用。
所以美国的用意只能以后造将就前造,如果一改动,所有动能机电都报废,如果要更新的机电与导线,这样将是一轮革命性的基础设施建没,从而就要耗费庞大的财力,物力与人力,可说是得不偿失。
在当今时代大多数后发达国家都在用高电压细电路来作为安全与节约方式,任何事情的设计都得注意安全和成本为第一。
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因美国的制度比较乱,没有高压线的。而中国是法制国家定有高压线不可碰的。
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