ABD neden 110V kullanıyor ve İngiltere 230-240V kullanıyor?

ABD neden 110V kullanıyor ve İngiltere 230-240V kullanıyor? Avantajları nelerdir? Bana hesaplama ile açıkla. Neden 50Hz, 60Hz gibi farklı frekanslar kullanıyorlar? Sebebi nedir?

Farklı voltajlar ve frekanslar kullandıklarına şaşmamalı, sadece iki büyük voltaj / frekans standardı olduğuna şaşırmalısınız.

Elektrik ilk verildiğinde her üretici farklı bir voltaj ve frekans (veya AC yerine DC) sağladı. Yavaş yavaş üreticiler birleşti, hükümetler standartlar belirledi ve piyasa baskısı, cihazların her yerde kullanılabilmesini istedi. Bu, bir dünya standardı için baskının yatırım yapılan çıkarlar tarafından dengelendiği mevcut duruma yol açar.

Aynı miktarda enerji için 110V daha fazla akım gerektirir, bu nedenle daha kalın teller gerektirir. 230V daha iyi izolasyon gerektirir. Bazı nadir durumlarda 220V'ye dokunmak daha tehlikeli olabilir.

50 veya 60 Hz'nin önemli bir fark yarattığını düşünmüyorum. (Transformatör için bir demir çekirdek 60 Hz'de biraz daha küçük olabilir. Ama demir çekirdekler geçen yüzyılda soooo ...)

Kesin olmak zor. Ancak AC güç dağıtımı yaygın olarak kabul edilmeden önce ABD'de Edison ve Westinghouse arasında AC güç dağıtımına karşı DC konusunda acı bir savaş vardı .

Edison'un DC sistemi + 110V, 0V ve -110V kullandı. Edison'un AC elektriğini bir yürütme cihazı olarak kullanan bir elektrikli sandalye tanıtmak ve böylece "AC tehlikesini" göstermek için bile AC'yi tehlikeli olarak tasvir etmek için bir kampanya vardı. AC, güç dağıtımı için DC'den üstün olarak kabul edildiğinde, 110V, DC sisteminin "daha güvenli" Voltaj seviyesini kullandığı için muhtemelen AC dağıtımı için standart haline geldi.

Metal filament lambalar uygulanabilir hale geldikten sonra, 220V daha düşük dağıtım maliyetleri nedeniyle Avrupa'da yaygınlaştı .

50Hz ve 60Hz'e gelince .. bu sadece Metrik sistem .

Aynı sebeple yarım asır önce yıkılan binaların etrafındaki yolları da açtık.

Tarihsel olarak birisi ya da bir grup, her ülkede bir numara seçti, diğerleri de onu izledi ve "standart" oldu. Şimdi onlarla sıkışıp kaldık.

Her birinin avantajı ve dejavantajı var. Onları sonsuza dek tartışabilirsiniz.

110V sorunu, Tesla ve Westinghouse'un uzun mesafeli AC iletiminin mümkün olduğunu kanıtladıktan sonra, elektrifikasyonun yayılmasını yönlendiren 1 numaralı sorunun, evlerde aydınlatma, günün önemli bir yangın tehlikesi olan gaz ve yağ aydınlatmasının yerini almasıydı. Edison'un lambaları 100V idi, ancak bir lamba AC veya DC alıp almadığını umursamıyor. Böylece AC dağıtım sistemimiz, KONUT SEVİYESİNDE, Edison'un lambalarının mevcut kurulu tabanından ve envanter kullanılabilirliğinden yararlanacak şekilde tasarlanmıştır. Daha sonra kişisel cihazlar çoğalmaya başladığında, evlerde zaten kullanılan 110VAC aydınlatma devrelerinden faydalanmak için tasarlandı ve konsept, geri dönüşün olmadığı yere kültürümüze sundu.

50 / 60Hz sorunu farklıdır ve "metrik" değildir (50 sayısı ile ilgili metrik nedir?). Westinghouse / Tesla'nın şampiyon olmasına rağmen, AC sadece Edison'un kaçınılmazlığına verdiği zaman gerçekten yola çıktı. Edison, Avrupa elektriklenmeye başladıkça AEG'ye yatırım yapmasına rağmen, Avrupalıların burada elektrikli ürünler satarak pazara girebileceği bir sisteme izin vermek konusunda isteksizdi. Bu yüzden farklı frekansları denedikten sonra (40Hz, Kaliforniya'daki Folsom Power House'daki ilk büyük endüstriyel tesisattı), Edison ve Steinmetz kısmen titreme sorunu nedeniyle 60Hz'e yerleşti, çünkü aynı zamanda Avrupa ekipmanını uyumsuz hale getirecekti. Her şeyi kendine istedi ... bu da ilk etapta AC dağıtımını itibarsızlaştırmaya yönelik ilk baskısının ardındaki aynı motivasyon. DC'yi istiyordu çünkü DC dinamo'su için ABD patent haklarına sahipti (konsept kanıtı için Werner von Siemens'ten ilkini almış olmasına rağmen. Evet, Siemens ... Siemens ABD'de patentini almamıştı) . DC kazanmış olsaydı, her 5 kilometrede bir Edison DC dinamikleri olurdu. Sadece zenginler bunu karşılayabilirdi ve Edison'a ayrıcalık için ödeme yapacaklardı. Tesla'nın eşitlikçiliği vizyonunu mahvetti.

Bu, Simpsonlar'da kapsamlı bir şekilde ele alındı :

Bilirsiniz, Avrupa altı yaşında bir çocuk için bir yer değil. 110 volt taşıyabilir, ancak 220 onu öldürür.

Şakalar bir yana, bir değer seçip önemli miktarda uyumlu cihaz ürettikten sonra, farklı bir değere geçmenin fiyatı yasaklanır.

Bunun kaynaklarla ilgili olduğunu öğrendik. Avrupa'da bol demir vardı ve bakır eksikliği vardı, dolayısıyla 50Hz. Oysa (yanlışlıkla) Amerika ve özellikle Pennsylvania, fazla bakır, dolayısıyla 60Hz'e sahipti. 110v, 60Hz, 220V ile karşılaştırıldığında 4 kat dağıtım kaybına sahiptir (güç kaybı = I kare R) Bu yüzden Amerikan teli çok daha kalındır ve tepeye (trafo altı) dağıtım, direğe monte edilmiş bir transformatör yükseldiğinde böyle muhteşem bir ekrana koyar. Ayrıca, ışıklar besleme frekansında değil, AC frekansının iki katında yanıp söner, biri pozitif yarım döngüde bir flaş ve negatif yarım döngüde bir flaş

İngiltere'de kablolama 1950'lerin sonunda ülke çapında mevcuttu. Avrupa'nın geri kalanı ABD'den kısa bir süre sonra geldi. İngiltere'yi yakalamak biraz zaman aldığından, ev elektriği ile ilgili önceki deneyim hakkında önemli bir şey öğrenmek için zamanları vardı - kablolama evleri pahalıydı! Çok fazla tel kullanmak zorunda kaldılar ve gerilimi ikiye katlayarak akımı yarıya indirdiler ve böylece gerekli tel ölçüsünü azalttılar.

AC frekansı. biraz daha iyi bilinen bir hikaye ... 1890'a kadar şebeke frekansı için standart yoktu. Avrupa'daki elektrik üretiminde tekeli olan AEG, standardı 40Hz olarak belirledi, ancak biraz sonra bu frekansta lambaların titrediğini fark ettiler. böylece 50Hz'e çıkardılar. Westinghouse bunun bir standart haline geldiğini öğrendi, ancak ışıkların hala biraz titrediğini, böylece frekansı arttırdıklarını anladılar. 60Hz'e kadar. Sonraki yıllarda tüm ABD'yi kablolamaya başladılar ve motorlar ve diğer cihazlar bu frekans için tasarlandı. bu yüzden artık değiştirmek kolay olmadı.