中国电压是220V,为什么美国是110V?

导读:众所周知,在我国居民用电的电压是220伏。不仅是我国,世界上用220V交流电的国家还是挺多的。但是,问题还没有完:为什么我国不和美国一样,使用110V的交流电呢?小伙伴的想法一般是:电压低一点,貌似安全一点啊。

中国电压是220V,为什么美国是110V?

电对人体的伤害程度主要取决于通过人体的电流大小和通电时间。不管是110伏,还是220伏,都不是安全电压,短时间接触都有可能致人伤亡。触电就和跳楼差不多,10楼和20楼结果都一样。通常,人体的安全电压是36伏,只有电压低于这个数值,人体短期内接触才不会出问题。可见,美国用110伏的电压与安全无关。

在相同的用电功率下,220伏交流电路中的电流大小是110伏电路的一半。导体中的电流小,导线也就不需用太粗,可以节省输电材料。当电流流经导线时,由于存在电阻,导线会发热,这种热损耗会使输电效率降低。根据焦耳定律,导体中的电流相差一半,热损耗将相差4倍,这将大大降低输电效率。

110伏并不比220伏的电压更安全,而220伏却能提高输电效率,所以220伏的电比110伏的电更好。特别是进行远距离输电,为了提高输电效率,更需要使用超高电压。

正是这个原因,所以全世界大部分国家都采用220伏的电压,这样可以提高输电效率。苏联的技术标准来自于欧洲。建国初期,我国的很多工业技术都来自于苏联老大哥,所以电力标准也继承至苏联。

说到电力,这个要追溯到历史上那场经典的交直流大战,得从那两位男主角说起。在电力使用的早期,爱迪生发明了直流电,旗下通用电力公司首先在美国采用110V电压为客户供给直流电。随后,特斯拉发明了3相的240V交流电,但出于安全考虑他也把电压降低到了110V。由于具备远距离传输损耗更小等优势,他的交流电体系最终打败爱迪生的直流电,在西屋电气公司的资助下成为了美国的供电标准。

电力革命发源于欧美。美国之所以采用110伏,与他们的电力业发展史有关。在交流电普遍应用之前,人类最早使用的是直流电,而电灯也是人类最早普及的电器。实用型电灯是美国人爱迪生发明的,而爱迪生的电力公司也在当时主导着美国的电力行业。当时的碳丝白炽灯泡在110伏的电压下发光效率最好,所以当时美国居民用电的电压普遍为110伏。

特斯拉发现交流电(在当时的条件下)比直流电输电效率更高,最后得到了大家的认可,交流电便取代了直流电的主导地位。由于美国很早便采用110伏的供电标准,所以此后的交流电也采用110伏的标准。

由于美国在当时是世界上最早普及电力应用的国家之一,并且普及非常早、非常深,这为以后更改电力标准增加了很大的难度,所以美国的电力系统至今依然保持着110伏的传统。

美国不是不想改变这一现状,而是更换标准的成本比较高、工程量比较大,不是一纸文件就可以解决的事。要想改标准,美国的电力系统和居民家中的用电设备都要进行大换血。而且美国还属于联邦体制,各州之间的标准并不完全统一。

不过,在全球化的背景下,一些机灵的国际化企业可能注意到了各国电压上的差异,因此,设计的很多电器本身有适配电压的,即可以适合110~240V的电压,如海尔彩电的浮动范围都标有:交流90~260伏,50Hz,所以在90~260V的电压下都可照常使用。

当然,如果经常出国,一般旅行社都建议大家出国自备旅游转换插头和旅游变压器。

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