Зашто имамо 220 волти у утичници?

Различите земље имају различите стандарде мрежног напона. У САД, 110 В, у Јапану 100 В, у Европи и код нас, напон је недавно подигнут на 230 В (± 10%) - ГОСТ 29322-2014 (вероватно на новим трафостаницама). Зашто имена имају такве вредности, а не заокружују се на лепе бројеве, на пример: 200 В, 250 В?

Неки искусни електричар рећи ће да је 220 В напон између фазе и нуле у трофазној мрежи или: 380: √3 (380 / 1,73). Али зашто онда тачно 380 В, а не 400 В или 350? И зашто је у неким земљама напон два пута нижи од европских стандарда? Све је у историји развоја електричне енергије.

Један од првих електричних уређаја масовне производње била је електрична расветна лампа. Користили су карбонске шипке и навоје. На западу - Едисонове лампе. У Русији - Лодигин лампе. И експериментално је утврђено да ће оптимални напон за рад таквих лампи бити 100 В.

Виши век трајања лампе ће бити кратак, нижи - лампа је превише пригушена. Јер Едисон је радио са једносмерном струјом, губици у мрежи су били значајни. У електранама је то требало узети у обзир и издати 110 В. Дакле, овај стандард је остао у Сједињеним Државама до данас.

Да би се напајало више уређаја, у куће су почеле да се уводе две фазе од по 110 В. Само један са минусом, а други са плусом. Касније, преласком на наизменичну струју, она је остала као две фазе. У САД-у сада има 220 В, али на пример у подрумима стамбених зграда и у трофазној мрежи за напајање машина за прање веша. То је као код нас - када спојите две фазе од 220 В и нулу, можете добити 380 В.

Неки од старије генерације ће се сетити да је некада постојао стандард од 127 В у СССР-у. А 1960. г. све је пребачено на 220 В. Који је разлог томе? То је управо због чињенице да је АЦ 220: √3 = 127 В покренут кроз оригиналне електричне мреже намењене за једносмерну струју 220 В (две фазе). Заслуга Николе Тесле који је изумео принцип преноса наизменичне електричне струје. Истовремено, губици су знатно смањени или би ожичење могло имати мањи пресек.

Сјећам се да су мој отац и дјед имали електричне бријаче који су се могли пребацити са 127 В на 220 В. Тада нисам разумео зашто у уређају постоји режим од 127 В, ако је кућа била од 220 В.

Снага електричних апарата је расла, па тако и њихов број. Било је потребно или повећати попречни пресек ожичења (штавише, за 4 пута), што је врло скупо, или повећати напон уз одржавање попречног пресека жица (за смањење струје). Што су и учинили 1960. - подигао напон на једној фази на 220 В. Губици остају исти, али снага се може преносити више.

Прелаз је био случајан. У неким кућама пре 1975 напон је остао 127 В. Отуда неки уређаји са двоструким напоном. Колико је било прича када су становници онеспособили кућанске апарате намењене мрежи од 127 В, укључујући их и на 220 В.

Питање је зашто САД нису повећале напон у мрежи (у фази). На крају крајева, морате положити повећане пресеке ожичења. Иако у мрежи имају фреквенцију од 60 Хз. Ово смањује тежину трансформатора. Верује се да су у Сједињеним Државама, остављајући стандард од 110 В, произвођачи прекинули испоруку увезене електричне опреме из Европе и дозволили развоју своје индустрије. Али с друге стране, ово подразумева велике трошкове ожичења. Такође је изненађујући стандард од 100 В у Јапану, где је развијена производња електронике.

Посебна тема су стандарди утикача и утичница. На свету постоји 13 главних врста. Али ово је тема за посебан чланак.

***

претплатити се на канал, додајте га у обележиваче прегледача (Цтрл + Д). Пуно је занимљивих информација.