Откуда взялся стандарт 220В?

[alex-avr2.livejournal.com]

Удивительно, но при всей распространенности стандарта напряжения 220В — найти информацию о том, почему было выбрано именно это напряжение оказалось затруднительно.

Также затруднительно оказалось выяснить, какое из напряжений было "первичным" — 220В и как следствие 127В (которые активно использовались в СССР в бытовых сетях, местами вплоть до конца ХХ века), либо 127В, а как следствие 220В.

Пока самое подробное и правдоподнобное, что удалось найти в рускоязынчной сети:

Эдисон усовершенствовал лампу накаливания и запустил её в массовое производство. В качестве нити он выбрал угольную нить. Оптимальное для неё напряжение было 100В, больше - её пришлось бы сделать или длинее или тоньше, т.е. значительно уменьшить долговечность, меньше - слишком большие потери в проводниках.
Рабочее напряжение первой эдисоновской электростанции (он впервые электрофицировал район Нью-Йорка) было 110В - 10% на потери в проводниках.

Когда, через несколько лет, электрификация проникла и в Европу, уже имели потенциальную актуальность и лампы с металлической нитью накаливания (кстати, не без участия Ладыгина - его патенты и на вольфрам и на другие металлы, например, осмий, использовались и в Европе и в Америке). Эти лампы могли работать и при вдвое большем напряжении. BEWAG (дочка Эдисоновской компании в Германии) при электрификации Берлина взяла за стандарт 220В. Увеличение напряжение вдвое снизило потери в проводниках вчетверо. Поднимать выше - уже слишком небезопасно для человека.

Так 220В прижилось в Европе и в т.ч. в России (ныне ЕС полностью перешло на стандарт 230В - уравняли те страны, где было 240В, в частности Великобританию)

В США ныне остался стандарт в 120В - Эдисоновское наследие (по разным штатам было по-разному - и 110, и 115, и 120, и 127). Для силовых потребителей (кондиционеры и т.п.) используется 240В. Но это не в розетке.

В иностранных источниках информация про природу напряжения 110В попадается похожая, но встречается мнение, что напряжение повышали "немножко", по 5В, т.е. было и 105 и 110 и 115В, для небольшого выйгрыша в мощности при той же проводке.

Может быть кто-нибудь из участников сообщества обладает более полной информацией или может подтвердить информацию выше?

P.S. Общие рассуждения про закон ома, потери в проводах и их сечение не интересны — это всё очевидно. Интересна именно история появления и обоснование конкретного напряжения (почему 220, а не 210 или 225, например). В идеале - документы по этой теме.

Comments

[maxvl.livejournal.com]

Гораздо интереснее — как и зачем появился наиболее опасный для человека стандарт частоты (50 Гц)

[alex-avr2.livejournal.com]

С частотой то как раз всё более менее понятно и она как была выбрана, так и не менялась.
только вот почему 50Гц наиболее опасны для человека?

[maxvl.livejournal.com]

Токи с частотами от 50 Гц до 200 Гц часто оказываются кратными частоте работы сердца, поэтому могут вызвать фибрилляцию. Также такие токи нарушают биохимических функций клетки.

[garten-besitzer.livejournal.com]

Звучит как антинаучная хрень. Пруфы есть?

[poulsam.livejournal.com]

В АиФ писали жи!

[mtyukanov.livejournal.com]

Не от 50, там разброс от 10 до килогерца. У людей очень разные реакции (что и неудивительно -- частота пульса не стандартизирована, сопротивление человеческих тканей тоже).

То есть перекрывает все более-менее разумное технически. Ну что ж, сейчас технологии наконец-то позволяют переход на постоянку, может, лет через тридцать будет.

С другой стороны, безопасность современных низковольтных бытовых сетей такая, что бытовые электропоражения в развитых местностях практически исчезли, только производственные остаются. Земля плюс удт сводят вероятность к ничтожной. Пожары -- да, но от пожаров постоянка не спасет, даже наоборот, потребует более требовательного подхода к выключателям.

[mtyukanov.livejournal.com]

Как компромисс между низкими частотами, где надо мотать неподъемно огромные катушки моторов и трансформаторов и высокими, где бешеные емкостные потери на линиях.

[maxvl.livejournal.com]

А на постоянный почему не перешли?

[suvorow-.livejournal.com]

Наоборот, перешли с постоянного на переменный, как только научились использовать трансформаторы и асинхронные электромоторы. На заре электрификации постоянный превалировал.

[mtyukanov.livejournal.com]

Трансформировать очень дорого и сложно (сейчас менее дорого и сложно, но все равно с обычным трансформатором не сравнить). Поэтому постоянку приберегали для применений, где переменное напряжение совсем опасно -- трамваи, метро и т.п.

[iv-an-ru.livejournal.com]

+1. Когда линии короткие и "дорогие", частоты могут быть и другими. Скажем, в авиации это 400Гц.

[sidorovmax.livejournal.com]

Маленький самолетный генератор делают на 400 Гц, а большой стационарный на 50 Гц.

[e-pipe.livejournal.com]

400 Гц делают по нескольким причинам. Не в последнюю очередь это размеры и масса трансформаторов, а так же высокие обороты синхронного поля. Не 3000 при 50Гц, а 24000, что так же снижает массу электромотора.

[hahi.livejournal.com]

И ещё более интересно — как получилось, что полмира сидит на 50 Гц, а полмира на 60 Гц. Это даже не в два раза, как с напряжением.

[shur-ik.livejournal.com]

А это примерно как "война токов". Рационального объяснения нет — побеждает либо практика, либо консерватизм.

[hahi.livejournal.com]

В войне токов как раз были вполне рациональные объяснения у обеих сторон.

[albu72.livejournal.com]

При 50 Гц экономим на проводах, а при 60 на железе магнитопроводов трансформаторов. Компромисс кругом, но просчитать это для конкретной страны трудно, Россия — 50, Япония — 60, ещё понятно, но почему США тоже 60 не совсем. Может у них сети локальные, а не как у нас.

[hahi.livejournal.com]

Так в том-то и дело, что между 50 и 60 разница не столь уж велика. В Японии вообще полстраны так, полстраны сяк. А что значит "локальные сети"? В США всё как везде в целом :)

[shur-ik.livejournal.com]

Элементарно, Ватсон: примерно 3000 об/мин является довольно стандартными "оптимальными оборотами" работы большинства дизельных (и не только) моторов. От которых, собственно, и крутились первые динамо-машины.

[http://users.livejournal.com/dinam_/]

для дизеля 3000 многовато. там двухполюсные генераторы ставят и крутят на 1500

[shur-ik.livejournal.com]

...что не меняет сути.

[john-jack.livejournal.com]

Первые динамо-машины крутились на 600-900 об/мин вообще-то. И вот что-что, а плюс-минус десять процентов скорости вращения для тогдашних машин проблемой не были совсем никак.

[garten-besitzer.livejournal.com]

Как говорил мне один товарищ, потому, что при частоте 50 Гц, круговая частота совпадает с тремя знаками числа Пи.

[bar-suk.livejournal.com]

Она же со всеми знаками совпадает, не только с первыми тремя

[garten-besitzer.livejournal.com]

Точно. Туплю, у нас тут 38 градусов.