Хочу всё знать!

Многие наверное не знают, что ранее до 60-х годов в СССР, было 127 вольт. А вот в США не 110 вольт, а 120. Напряжение в электросетях было увеличено для того, чтобы снизить затраты на провода, точнее материалы на провода. Ведь сила тока при увеличении напряжения и сохранении той же мощности уменьшается, значит, площадь сечения провода тоже можно уменьшить. Экономически, да и технически напряжение в 220 вольт гораздо выше, но полный переход на 220 очень дорогостоящее, о выводах судите сами.
Однако не все так просто:
Для того, чтобы получить ответ на вопрос, необходимо обратиться к истории.
С Томасом Эдисоном связан массовый выпуск ламп накаливания с угольной нитью. Оптимальным напряжением для нее было 100 вольт. В то время даже было такое выражение — «Война токов» Этим также можно объяснить то, что рабочее напряжение первой электростанции Т. Эдисона было именно 110 вольт. Ведь еще 10 процентов было им заложено на потери в проводниках. Хотя есть еще и такая версия: фирма Эдисона активно продвигала оборудование на 110 вольт. тогда никто не знал, что будущее за переменным током, поэтому закрепился стандарт на 110.
Исторически все восходит ещё к первым дуговым электрическим лампам конца 19 века. Экспериментальным путем было установлено, что наиболее устойчивая дуга между угольными электродами получается при напряжении 45 В и балластном сопротивлении в цепи с падением напряжения на нем ещё 20 В (балласт был нужен для сглаживания токового скачка в момент поджига дуги при сведённых электродах - фактически это режим короткого замыкания).
Для экономии один балласт стали использовать в паре с двумя дуговыми лампами, так и появился первый американский стандарт напряжения бытовой сети 110 В (45+45+20=110 В). Заметим, что это были изначально сети постоянного тока, которые имеют ряд преимуществ, но один крайне существенный недостаток - очень высокие потери мощности в проводах. Для частичного решения этой проблемы Эдисон предложил использовать для передачи линию на 220 В (в одном проводе +110 В относительно земли, в другом -110 В), а уже у конечного потребителя нулевой провод подключать непосредственно к заземлению, а в дом заводить либо +110, либо -110 В.
Тесла со своей идей переменного тока отталкивался как раз от уже существовавшего стандарта "магистрального" постоянного тока 220 В, предложив реализовать её в двух вариантах: однофазном (это то, что до сих пор используется у нас), и трехфазном - в этом случае на каждой из трех фаз получается напряжение 127 Вольт со сдвигом 120 градусов (127 х [кв. корень из 3] = 220 В). Если в трехфазной сети использовать не 127, а 220 Вольт, то эффективное напряжение получается 380 Вольт ( 220 х [кв. корень из 3] = 380).
С приходом электрификации в Европу и с появлением ламп накаливания с металлической нитью появилась необходимость удвоить напряжение. Стандарт 220 вольт стали применять в Германии, когда пришло время электрифицировать Берлин. Такое решение было обосновано. Двойное увеличение напряжения в четыре раза снизило потери в проводниках. Но поднимать напряжение и далее не было резона. Это уже было небезопасно для человека.
В США типичной системой питания электроустановок зданий является система TN-C-S. Понижающий трансформатор обеспечивает питание однофазным напряжением 120/240 В от вторичной обмотки с заземленным средним выводом. В тех случаях, когда понижающий трансформатор питает одновременно жилые здания и коммерческие предприятия, питание жилых зданий осуществляется от двух фазных и от нулевого рабочего проводника, связанного с заземленной нейтралью вторичной обмотки трансформатора, соединенной по схеме «звезда» напряжением 120/208В. Частота 60Гц.
В России, как и в Европе, был принят стандарт в 220 вольт. И это можно объяснить следующим образом. Дело в том, что строительство энергосистемы в России вели с привлечением германских ученых. И они, конечно, все сделали подобно тому, как делали в Германии. И в будущем мы начали просто придерживаться этих нормативов 220 В и 50 Гц.
Вот так и получилось, что сетевое напряжение на всем постсоветском пространстве, а ныне в суверенных государствах, составляет 220 вольт при частоте 50 Гц. В большинстве стран Европы сетевое напряжение составляет 230 В при частоте 50 Гц. Более высокое напряжение в сети не только снижает потери при передаче электроэнергии, но и позволяет применять электроприборы с большей мощностью.
Необходимо также уточнить, что в СССР до войны в сетях было также 110-127 вольт. Переход на 220 В происходил бессистемно. Отслужившие свой срок трансформаторы на подстанциях заменяли на новые. И теперь в сетях только 220 В.

Перейти на сайт источник