Ничего с потолка не берется. Все рассчитывается.
Методику расчета приводить не буду, это тема целого диплома, и здесь не поместится. Но кратко:
Важно все — расстояния между населенными пунктами в нашей огромной стране, сечение провода, количество изоляторов на опорах, сами опоры, конструкция синхронных генераторов, турбин, силовых трансформаторов.. .
По этим параметрам и были выбраны классы напряжений линий электропередач:
500 кВ
220 кВ
110 кВ
10 кВ
0.4 кВ (380 В )
Для постоянного тока (ЖД транспорт, троллейбусы, трамваи, метро) свои классы напряжения.. .
Частота то же не с потолка взята. Если частоту сделать 60 Гц, как в штатах или части Японии, то резко сократятся размеры трансформаторов, и гидрогенераторов, на них будет потрачено меньше медного провода.
Вроде очень хорошо, но.. . Но резко возрастут потери в проводах при передаче на большие расстояния и вся выгода через несколько лет перейдет в сплошные убытки.
Для нашей страны оптимально 50 Гц, для маленькой Японии 60 Гц в самый раз. Для США то же, т. к. там энергосистема не едина (что неоднократно приводило к тяжким отключениям целых штатов) .
В Японии, кстати, не только разные классы напряжения для потребителей, но и частота (50 Гц и 60Гц) . Сейчас у них ну очень БОООльшие проблемы, и не только из-за Фукусимы, а и из-за частоты.
Есть нехватка мощностей, а запитаться никак — преобразовывать частоту одну в другую очень дорого — требуется строительство целых подстанций, на которые нет ни средств, ни времени.
Источник: ОАО АК ОмскЭнерго
Андрей _Мастер (1457) 11 лет назад
вот оно что, нужно копать было сверху, а я снизу начал с меньшего напряжения, потому и не понял.
Спасибо за ответ, мне этого достаточно.
Остальные ответы
практически — с потолка.
500 — много, будет убивать при случайном прикосновении, 50 — мало, слишком дорогие будут провода.
выбрали 380. (220 — одна фаза от 380)
Андрей _Мастер (1457) 11 лет назад
Еще было 127 (какой то странный потолок, можно бы 120 или же 130 взять, ну накрайняк 125)
Если две фазы 220 Вольт, то фаза и ноль 127.
Кирилл ГрибковОракул (84858) 11 лет назад
18,5кв мало, лишь пощекотит.
1,5мв многовато, сердечко зашалить может
784кв норма,
а вот мощность ограничена по малому, 3вт
как думаешь, эта вещь смертельна?
тогда смотрим:
сечение проводка зависит от силы тока.
а знаичт передать 5000квт по проводку 2,5мм нельзя, при 220в, а повысим напругу и легко
Mikhail Levin Искусственный Интеллект (613641) в сети подается не мощность, а напряжение. сечение проводки — зависит от того, сколько вы потребителей навешаете, но каждому надо подать то напряжение, на которое он рассчитан. Про передачу речи нет. ЛЭП делают на высокое напряжение, но в квартиру его не подашь.
При трехфазном напряжении 380 В одна фаза и ноль дают 220 В При трехфазном напряжении 220 в одна фаза и ноль дают 127 В Это был старый стандарт 127/220 В. Еще был стандарт 120 В, 36 В 48 В, были также стандарты напряжений с частотой 400 Гц. А вот кто придумал и ввел я не знаю.
Это стандарт причём по всему миру.
Андрей _Мастер (1457) 11 лет назад
Обычно стандарты берутся не с бухты барахты, о чем я и спрашиваю. А о том что это стандарт я и сам знаю. И кстати он немного не так звучит.
Помню, когда мне было лет 5, сетевое напряжение в быту было не 220В, а 127В
Я так думаю, что когда количество электроприборов у населения увеличилось, то решили не менять провода на более толстые, а использовать в быту напряжение 220В.
Если фазное напряжение 127В, то линейное напряжение будет 220В. При трёхфазной сети при подключении звездой или треугольником можно получить как 127В, так и 220В. Поэтому именно выбрали 220В, а не другое. Ну а производителям сказали: все новые бытовые приборы выпускайте на 220В. Тогда ещё были в ходу регулируемые автотрансформаторы напряжения со стрелочными вольтметрами на фронтальной стороне, и у них был переключатель 220В/127В, и ручка или ползунок для регулировки напряжения.
Сейчас стандарт де-факто 220/380В, то есть фазное напряжение 220В, а линейное 380В. Так что в следующий раз будем переходить на 380В. Бабахать людей тогда будет конкретнее.
Кстати на импортных компах (и других приборах) есть иногда переключатель 220В110В
Опять же, часто 230В пишут напряжение питания на импортной технике.
И частота в штатах не 50, а 60Гц.
Это всё сложилось исторически, а переходить к одной системе дорого.
Андрей _Мастер (1457) 11 лет назад
Это в историков все складывается исторически, а в инженеров, техников, и других точных науках все расчитано до мелочей.
baturin Мыслитель (8653) Ты хочешь сказать, что бытового напряжения 127В в России не было? гы) Бардака везде хватает. А решения часто принимают не инженеры. А вот что характерно для инженеров — это грамотность. Так что учись пока, и не верь в идеальные теории)
Источник: otvet.mail.ru
Почему напряжение 220 Вольт
Напряжение в 220 В, используемое в бытовой электросети, является опасным для жизни. Почему бы не начать устраивать в домах 12-вольтовые сети и выпускать соответствующие электроприборы? Оказывается, такое решение оказалось бы весьма нерациональным.
Статьи по теме:
- Почему напряжение 220 Вольт
- Как измерить напряжение в сети
- Что такое линейное и фазное напряжение
Мощность, выделяемая на нагрузке, равна произведению напряжения на ней и проходящего через нее тока. Отсюда следует, что одну и ту же мощность можно получить, используя бесконечное количество сочетаний токов и напряжений — главное, чтобы произведение всякий раз получалось одинаковым. Например, мощность в 100 Вт может быть получена при 1 В и 100 А, или 50 В и 2 А, или при 200 В и 0,5 А, и так далее. Главное — изготовить нагрузку с таким сопротивлением, чтобы при желаемом напряжении через нее проходил необходимый ток (согласно закону Ома).
Но мощность выделяется не только на нагрузке, но и на подводящих проводах. Это — вредное явление, поскольку эта мощность теряется бесполезно. Теперь представьте себе, что для питания нагрузки мощностью в 100 Вт используются проводники с суммарным сопротивлением в 1 Ом.
Если нагрузка питается напряжением в 10 В, то для получения такой мощности через нее придется пропустить ток в 10 А. То есть, нагрузка будет должна сама иметь сопротивление в 1 Ом, сопоставимое с сопротивлением проводников. А значит, на них будет теряться ровно половина питающего напряжения, и, следовательно, мощности. Чтобы при такой схеме питания нагрузка развила 100 Вт, придется повысить напряжение с 10 до 20 В, причем, на нагрев проводников будет бесполезно расходоваться еще 10 В * 10 А = 100 Вт.
Если же 100 Вт получаются при сочетании напряжения в 200 В и тока в 0,5 А, на проводниках сопротивлением в 1 Ом будет падать напряжение, составляющее всего 0,5 В, а мощность, выделяемая на них, составит всего 0,5 В * 0,5 А = 0,25 Вт. Согласитесь, такой потерей вполне можно пренебречь.
Казалось бы, при 12-вольтовом питании тоже возможно уменьшить потери, применив более толстые проводники, имеющие меньшее сопротивление. Но они получатся очень дорогими. Поэтому низковольтное питание применяют лишь там, где проводники являются очень короткими, а значит, их можно позволить себе сделать толстыми. Например, в компьютерах такие проводники расположены между блоком питания и материнской платой, в транспортных средствах — между аккумулятором и электрооборудованием.
А что будет, если, наоборот, применить в домашней электросети очень большое напряжение? Ведь тогда проводники можно будет сделать очень тонкими. Оказывается, такое решение тоже непригодно для практического применения. Высокое напряжение способно пробивать изоляцию. В этом случае опасно было бы касаться не только оголенных проводов, но и изолированных.
Поэтому высоковольтными делают лишь линии электропередачи, что позволяет экономить огромное количество металла. Перед подачей в дома это напряжение понижают до 220 В при помощи трансформаторов.
Напряжение в 240 В, как компромиссное (с одной стороны, не пробивающее изоляцию, а с другой, позволяющее использовать для бытовой проводки сравнительно тонкие проводники), предложил использовать Никола Тесла. Но в США, где он жил и работал, к этому предложению не прислушались. Там до сих пор применяют напряжение в 110 В — тоже опасное, но в меньшей степени.
В Западной Европе напряжение в сети составляет 240 В, то есть, ровно столько, сколько предложил Тесла. В СССР первоначально использовались два напряжения: 220 В в сельской местности и 127 в городах, затем было принято решение перевести на первое из этих напряжений и города. Оно и сегодня повсеместно используется в России и странах СНГ. Наиболее низковольтной же является японская электросеть. Напряжение в ней составляет всего 100 В.
Совет полезен?
Статьи по теме:
- Что такое напряжение
- Зачем нужна линия 380 вольт
- Как определить напряжение ЛЭП
Добавить комментарий к статье
Похожие советы
- Как понизить переменное напряжение
- Как получить высокое напряжение
- Как повышать и понижать напряжение
- Как отличить переменный от постоянного тока
- Почему возникает электростатическое напряжение
- Сколько вольт в одном ампере
- Можно ли электросамокат использовать как обычный самокат
- В чем разница между постоянным и переменным током
- Что такое проводники
- Как измерить высокое напряжение
- Какой ток в розетке — постоянный или переменный
- Какова сила тока в сети
- Почему пробивает высоковольтные провода
- Как сделать вольт
- Что такое переменный ток
- 3 электроприбора, упрощающие быт
- Для чего нужны трансформаторы тока
- Почему в электрике есть фаза и ноль
- Для чего нужны трансформаторы
- Почему скачет напряжение
- Стандарты электрических розеток
- Как преобразовать напряжение из 220в в 380в
- Что делать, если газовый котел не работает от генератора
- Как увеличить силу тока
Источник: www.kakprosto.ru
Почему в России в розетках 220 Вольт, если в США 110 Вольт
Если кто-то все еще считает, что абсолютно во всех странах мира розетки установлены на 220 Вольт, то его ждет большое разочарование. На самом деле 220 Вольт встречается в первую очередь на просторах бывшего Советского Союза, Европе, ряде стран Африки и Юго-восточной Азии. В Северной Америке господствует 110-120 Вольт.
Кроме того, сети электроснабжения стран отличаются не только вольтажом, но еще и частотой. При одинаковом количестве Вольт могут быть разные показатели Герц. Почему же все так сложно-то?!
Розетки бывают разные. /Фото: m.fishki.net.
Начать стоит с козырей: когда электрификация в России еще только начиналась (на закате существования империи), в стране так, как и в Соединенных Штатах Америки, использовался стандарт 100-127 Вольт. Однако, уже в 1960-е годы стало понятно, что существующие сети не справляются с постоянно растущим объемом потребления электроэнергии. В итоге было решено переводить сети на напряжение в 220 Вольт. Уже к излету Советского Союза на всем его пространстве окончательно победил стандарт, использующийся в молодых национальных республиках по сей день – 220 Вольт 50 Герц. Перейти на него пришлось исключительно из соображений экономической рентабельности.
Началось все с Эдисона. /Фото: spartonus.com.
Но неужели в Америке энергопотребление меньше, чем в России? На самом деле с Соединенными Штатами (и многими другими странами) все как это часто бывает «сложно». Началось все еще в 1880 году, когда небезызвестный Томас Эдисон запатентовал свою трёхпроводную электросеть с нулевым проводником и двумя проводами на +110 и -110 Вольт.
Такая сеть стала первой способной питать лампу накаливания. Последняя требовала 100 Вольт, однако 10% Эдисон заложил на потери, которые неизбежно происходят в момент движения тока по проводнику. Сеть известного изобретателя использовала постоянный ток.
В разных странах по-разному. /Фото: Pinterest.
Чуть позже другой известный изобретатель — Джордж Вестингауз предложил идею применения переменного тока для бытовых потребителей. Между Вестингаузом и Эдисоном началась настоящая война! Последний ее, впрочем, проиграл, и в 1898 году появился стандарт 100-127 Вольт. Это были трехпроводные сети из двух фаз и заземления TN-C-S. Эта технология используется во многих странах, включая США и Канаду до сих пор, по той простой причине, что для работы большинства бытовых приборов такой сети более, чем достаточно, за исключением самых «прожорливых» вроде бойлера, стиральной машины или плиты.
Ситуация не простая. /Фото: glavcom.ua.
Когда же появилась необходимость внедрять повсеместно 220 Вольт, оказалось, что в случае с США полностью менять электросети – экономически невыгодно. Советском Союзе и Европе в этом отношении во многом «помогло» то, что многие страны едва ли не с нуля отстраивались в послевоенные десятилетия. Поэтому внедрять принципиально новые сети было проще и рентабельнее.
В США же пошли по пути наименьшего сопротивления. Там 220-230 Вольт подводится в дома лишь при необходимости в качестве дополнительной сети. Важно понимать, что в данном случае речь идет не просто о замене проводов в доме, а о том, чтобы полностью перестраивать трансформаторные станции или вообще строить новые.
А вот интересное видео с нашего канала:
В продолжение темы читайте о том, почему в Советском Союзе входные двери открывались внутрь.
Источник: novate.ru
Почему в бытовой электрической сети напряжение 220 вольт?
Практическое применение электричество получило лишь в середине девятнадцатого века. И для этого была веская причина. Во- первых, это целый ряд важных открытий, а во — вторых, масса серьезных и значимых изобретений, , в число которых входила и электрическая лампочка. От современных осветительных приборов она конструктивно отличалась. Это были два открытых угольных электрода.
При прохождении электрического тока между ними возникала электрическая дуга, которая и освещала помещение.
Учеными было установлено, что для стабильного горения дуги между угольными электродами, напряжение должно было быть не менее 45 вольт. Чтобы снизить пиковые токи, возникающие при зажигании лампочки, к ней последовательно подключали балластное сопротивление, величина которого была такой, чтобы обеспечить падение напряжения не более 20 вольт.Получалось, что для нормального горения дуговой осветительной лампочки, на нее нужно было подать напряжение не менее 65 вольт, что и было сделано.
Однако такое напряжение в бытовой сети просуществовало недолго. Люди стали подключать к электросети несколько ламп одновременно, соединяя их последовательно. Ну а в таком случае для их нормального горения 45 вольт было недостаточно. Для двух ламп как минимум требовалось 90 вольт, а с учетом балластного сопротивления, все 110 вольт.
В то время для производства электроэнергии использовались генераторы постоянного тока. Его передача на большие расстояния была связана с огромными потерями. Чтобы их компенсировать, решено было удвоить напряжение до 220 вольт.
Чуть позже появились системы электроснабжения переменного тока, напряжением в несколько киловольт. При его передаче на расстояние 2 километра, потери были не более 3%, вместо 20% при использовании постоянного тока. При применении высоковольтных линий электропередач и понижающих трансформаторов, установленных вблизи потенциальных потребителей, на эти потери можно было не обращать внимания. Таким образом, к потребителю подводилось три фазы, напряжением 220 вольт, или же одна фаза, напряжением 127 вольт.
Ввиду увеличения количества электрических приборов, и с целью снижения общей нагрузки на электрические сети, было принято решения об увеличения напряжения в одной фазе до 220 вольт, что и было сделано в 1960 году. С тех пор в нашей стране напряжение в бытовых электрических сетях стало равным 220 вольт.
Источник: pochemuha.ru
Какой ток в розетке? Постоянный или переменный?
Электричество является одной из главных составляющих обеспечения повседневной жизни современного человека, но далеко не каждый обыватель имеет представление хотя бы о том, какой ток в розетке постоянный или переменный, не говоря уже о его других основных параметрах и свойствах, о которых надо знать.
Содержание скрыть
Виды тока
Для того чтобы иметь представление о том, какой ток в розетке вашего дома, не стоит останавливаться на изучении физического понятия этого явления, эти данные можно получить из различной справочной литературы или из школьных учебников. Достаточно ограничиться знаниями, что человечество пользуется двумя его видами:
- Постоянный ток, источниками которого, как правило, являются аккумуляторы, гальванические элементы (электрические батарейки различных видов), солнечные батареи, термопары. Он находит широкое применение в бортовых сетях автомобильного и воздушного транспорта, электронных схемах компьютеров, систем автоматики, радио и телеаппаратуры. Постоянным током запитаны контактные сети железных дорог, он обеспечивает работу энергетических установок ряда кораблей и судов.
- Переменный ток. Более 90% всей электроэнергии, которая генерируется для нужд человечества, вырабатывается генераторами переменного тока. Столь широкое распространение объясняется тем, что переменный ток, в отличие от постоянного, имеет способность передаваться на большие расстояния, а трансформаторные подстанции изменять величины его напряжения до необходимых значений, без ощутимых потерь.
Вышеуказанное свойство переменного тока дает ответ на вопрос, почему основной вариант энергообеспечения выбран в его пользу. При этом нельзя принижать значение постоянного тока, он выполняет другие, но не менее значимые функции, главная из которых обеспечение работы электроники.
Параметры домашней электрической сети
После выяснения того, что ток в розетке наших домов переменный, необходимо знать его главные параметры, которым относятся величина напряжения, и частота. Напряжение домашних электрических сетей составляет 220в. Весь мир пользуется электричеством с частотой 50 Герц, за исключением США, где этот параметр имеет значение 60 Гц.
По проводу фактических значений напряжения и частоты необходимо знать:
- Частота 50 Гц задается генерирующим устройством электростанции и всегда соответствует заданному значению.
- Напряжение в отдельно взятом доме или квартире может отличаться от номинального значения 220 В. На это могут оказывать влияние техническое состояние, величина и распределение нагрузки сети, питающей многоквартирный дом или жилой район, степень загруженности ее трансформаторной подстанции. Эти отклонения, могут быть весьма значительными и достигать 20-25 Вольт. В этом случае целесообразно подключение домашней электросети производить через стабилизатор напряжения.
Токовая нагрузка
Каждая электрическая розетка снабжена маркировкой, ограничивающей ее токовую нагрузку. К примеру, «5 А» означает, что сила тока, возникающая в результате работы подключенного потребителя, не должна превышать 5 Ампер. Это очень важно, ибо невыполнение данных условий может преждевременно вывести из строя розетку или же вызвать ее возгорание.
Маркировки на розетках
Электрические приборы, выпускаемые промышленностью, снабжены паспортом с указанием потребляемой мощности, или же номинальной токовой нагрузки. К наиболее энергоемким бытовым потребителям относятся СВЧ-печи, сплит системы, автоматизированные стиральные машины, электрические кухонные плиты и духовые шкафы, подключение данных приборов необходимо производить к розеткам, обеспечивающим работу с нагрузкой не менее 16 Ампер.
Как быть, если некоторые электротехнические изделия снабжены только данными о мощности, а сведений о потребляемых амперах изготовитель не указывает. Определить приблизительные величины токовых значений очень просто при помощи формулы электрической мощности
Где W – мощность, U – напряжение, I – сила тока.
Мощность (указана в паспорте) и напряжение сети известны, для того чтобы найти потребляемый ток, необходимо значение мощности в Ваттах (не в килоВаттах) разделить на величину напряжения 220в.
Как трехфазный ток преобразуется в однофазный
Осталось разобраться, почему мы пользуемся однофазным током с напряжением, величина которого составляет именно 220 Вольт. Для этого необходимо проследить путь, и трансформацию электроэнергии от электростанции до розетки в доме потребителя.
Мощные электростанции вырабатывают напряжение порядка 200 300 тысяч вольт, затем эта электроэнергия передается по высоковольтным ЛЭП на групповые распределительные подстанции, обслуживающие города, районы, крупные промышленные предприятия. Здесь происходит понижение напряжения, как правило, до 6000 Вольт и дальнейшая подача электричества на понижающие подстанции, трансформаторы которых снижают высокое напряжение до 380 Вольт.
Схема распределения электроэнергии между домами
Низковольтная сторона понижающей трансформаторной подстанции 6000/380 выдает три фазы и нейтральный или, как говорят, нулевой провод. Напряжение, замеренное между фазами, называется линейным (Uл), в данном случае она имеет величину 380 В. Подключение отдельно взятых потребителей производится от одной фаза и нейтрального провода, в результате чего в дом поступает переменный однофазный ток с фазным напряжением 220в.
Схема распределения электроэнергии между домами
Источник: electricvdele.ru