主電源電圧の反射

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もしあなたがアメリカに行かなければならない場合、それはよく知られた事実です。, 当社の電気規格は 230/50Hz ではなく、彼らの電気規格は 120V/60Hz 電源に基づいていることを考慮する必要があります。

不運にも, 私の知識への渇望は、この認識に満足することを許しませんでした, しかし、この供給量の違いの理由を探すようになりました。.

まず第一に, 米国ではエネルギーが 120V で供給されているというのは完全に真実ではありません. 実際、, アメリカの家庭で, 180°で位相が異なる 2 つの位相と 120V でニュートラルが予測されます. 実際には、MV から LV への変換は、240V ケーブルを備えた単相変圧器を介して行われます。 2 フェーズと “中性” 二次の中心にある.

一方, 230V を供給しているというのは完全に正しいわけではありません, 正確に言えば. 低電圧では、電圧は次のように供給されます。 3 中圧キャビンに 400V 三相ケーブルと中性線ケーブルを追加, 単相 230V ユーザー向けに、相と中性点に分割されます。. 大きなエンジンを稼働させる必要がある場所, マンションのエレベーターみたいに, 電圧はそのまま取られます “まだ三相”. 同様に, 米国では, 相間配線が使用されます。 240 より重い負荷の場合は V. 故に, 本質的な違いは、家庭用ソケットであることです。, 230Vを供給します, アメリカでは120Vを供給しています. 実際、, 平均的なユーザーが何らかの形で電力網と接続するのは、まさに家庭用コンセントを通じてです。; これが、私たちが平均して供給量の違いについて話す理由です, 私たちの場合は 120V/60Hz と 230V/50Hz.

この必要な前提を踏まえた上で、, 電源の違いの理由がわかり始めています.

もちろん現状を把握するため, 私たちは大量電化の夜明けから始めて、それが時間の経過とともにどのように進化したかを見なければなりません.

アメリカでは

エジソンとともに生まれた, DC110Vで動作する白熱電球の特許を取得した人, これは低電圧であるため屋内照明でも安全であり、当初はマンハッタンの平方マイルを照明することができました。 1882, そして今後数年でさらに広まる.

「流れの戦争」の後, 「象のストライカー」エジソンを敗者とみなした人, ニコラ・テスラとガリレオ・フェラーリスの特許と発明のおかげで、電流を直接ではなく交流モードで送信することが決定されました。 . 但し, 電球だけでなく、, しかし、それまでに作られたユーザーデバイスでも110Vの電源が必要で、AC220Vで電流を分配するというテスラの考えは踏襲されませんでした。, しかしそれは110VACに制限されていました.

当時は潮流の危険から身を守る技術が今ほど進んでいなかったため、事故は珍しくなかったと言わざるを得ません。; このような理由から、110VAC を使用し続けることが決定されました。.

ヨーロッパで

で 1883 ベルリンは電球で照らされました 110 VDC. 次いで, 終わりに向かって 1800, 金属フィラメント電球を開発, 以前にカーボンフィラメントで使用されていたものよりも高い電圧に耐えます。. で 1899 ベルリン電力公社は、ネットワークの配電電圧を 110V から 220V に引き上げることを決定しました。; 同社は、導線の大幅な節約のおかげで、それまでユーザーが存在していた 110V の変換コストを賄うことができました。, から生じます’ 緊張の高まり.

このモデルはその後、ドイツの配電の標準となりました。, そしてヨーロッパ全土に.

そしてアメリカでは?

直流の時代に一瞬戻る, で 1883 エジソンは車掌を救うシステムも発明した. それはエネルギーを提供することでした 3 ケーブル: 中立的な, ウノ a +110VDC e ウノ a -110VDC; これにより、220VDC を必要とする機器の電源も機能するようになりました。. この独創的なシステムは直流ネットワークとともに普及しました, そして交流への切り替えが決まったとき, より高い電圧の利点を維持し、それにより導体の直径を節約しました。. その後, 彼らはまた、中性/相供給電圧を220Vに引き上げることも試みました。, しかし、110V 機器があまりにも普及しすぎたため、経済的に操作がしにくくなりました。. このようにして、アメリカは今日まで基本的に 110V 電源を維持し続けました。.

そしてどれくらいの頻度で?

善良なテスラが交流のアイデアを開発したとき, パラメータとして識別される “理想” 240V、60Hzの電圧. アメリカ人はテスラの指示に従ってこれをやった, 60Hz.

時が来たらAEGで, 彼らはその代わりにこう決めた 50 それは良かった, なぜなら 60 メートル法にうまく適合しない. アメリカ人はおそらく見ただろう (そして彼らは見る) インクルード 60 もっと大きな数字のように “快適” インクルード 50. これは数値システムを使用しているためです。 12 測定用に (片足 = 12 インチ, 例えば) 基本システムに比べて 10 それはより多くの要素で割り切れます; 数字のように 60 に比べ 50.

さらに, 彼らは約数にインチの小数を使用します. 私たちにとって、すべてはメートル法に基づいています 10 分数は必ず 10 進数に変換する必要があります ( 5/8? しかしそれはどういう意味ですか? 0,625… ああ、それでは大丈夫です😊).

110Vあったから, 120V e 125V?

すべては、エジソンが経験的に 110V の直流電圧を選択したことから始まります。. 電気が最初に使われたのは照明でした. エジソンは、適切な方法で白熱する材料を見つけようとしました, 電圧は110Vでした.
直流電圧から交流電圧に移行したとき, 顧客が所有する互換性のあるデバイスを保護したいと考えていました, つまり、抵抗と, ただ, 電球. そこで、直流と同等の実効電圧を考えました。. 私は書きます “有効な張力”, なぜなら、実際には、230V の交流は、あたかも直流のような 230V ではないからです。.

ただし周期的に変動する (50 1秒あたりの回数), ゼロと +325V の間でゼロに戻り、-325V に低下してゼロに戻ります.
この周期的傾向が抵抗に及ぼす影響は、230V 直流の影響と同じです。. 220Vでは最大311Vに達しました, 240V では最大 339V に達します.

125V については、220V デルタ電圧のスター値である 127V を四捨五入したものとして存在することを覚えておく必要があります。.
かつては三相220Vも使われていました (位相と中性点の間で127Vを測定しました, つまり125V, ライトに使用される).

何故 50 o 60Hz

選択肢, 共通の合意がなかったとき, 発電機の最大出力を可能にするものでした, したがって、発電機の種類とエンジンの構造特性によって異なります。
機械的 (通常は蒸気または油圧機械).

電気の歴史の始まり, 電球時代から言及されているもの, 発電機にはよくありました 8 ポールで働いていました 2000 毎分回転数. 今, 2000 ターン / 60 彼らは33.33です… 1秒あたりの回転数. 一方、各極の通過点では, 私たちには逆転がある (半周期), とともに 8 ポーリ
我々は持っています 33,3 バツ 8 / 2 = 133 編 1/3 周波数の Hz.
ただし、このような高い周波数はモーターではうまく動作しません。.
そこで、より低い周波数が考えられました, となることによって, 同じ電力線を使用する, モーターは電球と一緒に電力を供給することができます.

かつてヨーロッパでは 2 つの周波数が標準であった: 25 Hz e 50 ヘルツ, それから 1914, 私 25 Hz が VDE から削除されました.

確実性はない, ただし仮説にすぎません “もっともらしい”, なぜなのか’ ウェスチングハウスが選んだのは 60 代わりにHzとドイツ製電動ガン 50 ヘルツ. かつて強力な光が必要な場所で使われていたアークランプ, 彼らはより良く働いた 60 aではなくHz 50 ヘルツ. さらに, エンジン 50 Hz には次の条件が必要です
銅と鉄の量が 60 同じ電力の Hz.
しかし、からのトランスフォーマー 60 Hz は変圧器より損失が大きくなります。 50 Hz またはより高価な建設が必要.

ニュースや興味のあることをまとめたらやめます. 少しは刺激になったと思います’ あなた自身の研究をするよう促す好奇心, 1年間の強制中断後の最初の記事としては、これで十分だと思います