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电压(中国电压标准是美国的2倍,二者有何区别?哪种更好呢?)

2024年03月08日 06:03 来源于:烟月稀财经笔记 浏览量:

在我们平时所接触到的电压中,好像都是220V的,但其实在世界上许多国家中,所使用的的电压都不是220V,令人不禁想问:那么难道一开始发明交流电的时候,电压不是220V吗?为什么其他国家为什么不使用220V电压,而我们中国使用的是220电压呢?

中国电压标准是美国的2倍,二者有何区别?哪种更好呢?

其实现在现代电力建设已经到了十分发达的时代,但是各个国家也有着不同的用电标准。现在运用比较广泛的两种格式是:以美国为首的一些国家使用110V的电压标准,而以中国、英国等国家使用的都是220V的电压标准。但是世界上也还有其他一些国家,有着其他的使用标准。例如:使用100V的有日本和朝鲜两个国家,110V-130V的大约有30个国家:加拿大、墨西哥、美国等等,而220V-240V的大约有130多个国家:中国、英国、荷兰等等。

但为什么会出现这种情况呢?为什么不可以像一些学术符号一样统一标准呢,反而现在中国用220V的电压,美国用110V的电压?

这实际上是有一定的历史原因的,要涉及到电力的发展过程。不过在讲这之前,出于安全考虑,有必要先讲一下:无论是110V,还是220V对人体来说都是致命的,具有极大危险性的。不能觉得110V比220V少一半,所以就不会那么危险,想碰就碰。

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这是因为一般来说,电击造成事物的损害,实际上是电流在起作用。只看电压是不一定准确的,安全电流又称安全流量或者持续电流,人体的安全电流可以认为是安全情况下通过人体的电流的最高值。一般1mA的电流通过人体的时候就有一种麻麻的感觉,25mA以上人体就很难摆脱,会出现电吸的情况。如果到了50mA就会有生命危险,是可以导致心脏停止和呼吸麻痹的。

不过,由于环境不同、人体的情况不同,人体的电阻是会变化的。电阻变化,电流也会变化,但是电压一般情况下是不会改变的,所以最后通过多方面的实验,采取36V安全电压这个标准。所以,即使是110V,对人体来说也是远远不能承受得了的,也不能小觑它的能量。

言归正传,之所以美国的电压标准是110V,和当时美国电力发展息息相关。在美国电力系统的发展过程中,其实有很多种电压标准,但主要是110V和220V两者的竞争。早期,科学家和工程师们都致力于研究直流电,发电站的供电范围和能力也很有限,基本就用于照明。1878年,爱迪生创建爱迪生电气照明公司,在1879年,爱迪生制作碳丝白炽灯,他通过实验发现这种碳丝白炽灯在110V的直流电压下能够很好的发光使用,所以他就认为,110V是最合适、最安全的电压标准。于是,他在1882年在纽约珍珠街建立了世界上一座发电厂,安装了三台110V的直流发电机。也正因此,110V的电压使用标准随着爱迪生商业的扩张渐渐深入人心,运用也更加广泛。

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随着科学技术和工业生产的发展需求,社会也就愈加的需要电力。但是出于安全考虑,用户使用的电压不能太高,要达到一定的使用标准,就要加大电流。不过,电流越大,输电的线路发热就越厉害,额外的、无用的损耗也就越多,这对发电站来说,是一个很大的成本问题。不仅如此,由于由于电流较大,损耗较多,离发电站越远的用户,得到的电压也就越低,这就影响到了用户的体验。当人们感受到这种问题的时候,交流电出现了,交流电凭借着绝对性的优势,让直流电退出了时代的舞台,不再作为发电站工作的目的,也不再作为居民、工业的使用方式。当然,直流电到现在都有很多用处,但是已经不是正常使用的主要方式了。

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但是由于爱迪生早先的规定,使得当时交流电用的也是110V的电压,也就这样传承下来了。在确定交流电的使用地位后,美国电气工程师协会也曾做过很多电压测试,以求能够寻找到最合适的电压标准。于是在1899年,有会向委员会提交有关电气方面的标准的报告中说道:无论是直流还是交流,在低电压的电路中,110V和220V的电压都可以使用,也都推荐使用。

按理来说,这时候统一改成220V的标准也可以,但是,作为早期电力系统主要运用的电气设备—灯泡,人们发现后来发展使用的钨丝灯泡,同一个产品在110V的电压下放光效率比220V要高一些。那么作为主要的用电设备,人们肯定会选择110V的电压。所以美国从那时候就主要进行110V电压标准的使用,之后生产的很多居民电器、工业仪器等等都可以说是在110V的电压规定下制定的。

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而中国之所以使用220V的电压标准就不是由于什么技术发展了,更多的是因为国情政治的原因。谈到中国的电压使用标准,有很多人和文章说,是因为当时跟着苏联老大哥一起的,沿用苏联的电力标准和系统。实则不然,根据查到的文献资料,中国最早使用220V电压的电力系统的时候,尚在清政府的光绪年间。中国早期使用的电气设备,来源于各个国家,有英、美、德、日等国家,这也造成了各个电厂提供的民用电压大小标准各不相同,甚至会经常更改。比如:光绪年间也就是1890年,上海才开始使用白炽灯,电压为100V,同样是光绪年间,1901年上海租界就正式开始无间断供电,电压变成了200V。十二年后,上海一家电力公司就把供电方式更改为交流电,分为单相和三相。

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当时欧洲为了节约成本,选取了220V的电压标准。因为220V的电压下,导线的面积会更小、损耗也会更少。无论是导线本身的成本,还是发电的成本都会有效降低。但是在当时中国,各种电压标准都有,那么为了确定一个准确的标准,就要请外国专家或者教授,共同商讨。

最后中国之所以用220V的电压标准,有以下几个原因:第一出于对资源节约的角度,当时的中国可以说穷困潦倒,如果能够省下很多资源、成本,那是很有必要的。第二:出于使用程度的考虑,当时220V使用范围最为广泛,使用的人数也是最多的,那么就没有必要再去选择其他的电压标准,这样统一起来不会那么麻烦,也不会浪费社会资源。第三:出于对电力技术发展的考虑,220V的电压技术在当时已经比较完善了,不需要出于安全考虑选择110V的电压标准。

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于是,在1928年,在上海的一家国内资本创办的电灯泡工厂向上海社会局申请,申请政府把200V和50Hz作为国内的标准电压和频率,事情转交给上级后。
国民政府高度重视这一事件,经过一年多的考虑、商定,建设委员会参考社会上许多人士的意见,最终制定了详细的电力使用规则,在1930年9月国民政府通过建设委员会会令的形式发布出来,形成了中国第一个电压频率标准。在新中国成立之后,政府也安排很多专业人士修改制定电压和频率标准,但那也是沿用220V作为标准。

如果大家以后需要到其他国家工作、学习、旅游的时候,最好提前查一下电压标准,可能需要准备一个转换器,此外,无论是110V还是220V的电压规定都是经过实验证明的,都是比较合理的电压,严格来说没有谁优谁劣。但都要格外注意用电安全,这两者都是极其危险的。

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