Naokoli je veliko zanimivega, o naravi o katerem nihče ne razmišlja veliko. In šele takrat, ko začne reševanje življenjskih vprašanj odvisno od enotnega delovanja teh stvari, človek zastavlja zakramentalno vprašanje: "Zakaj?"
Eno od tisoč teh najbolj zakramentalnih vprašanj je, zakaj čez ocean uporabljajo električna omrežja, katerih napetost je 110 voltov, v Rusiji pa 220?
Omrežna napetost
Ta zgodba se je začela leta 1878, ko je ves svet izvedel za izum Thomasa Edissona - električno žarnico z žarilno nitko z ogljikovimi nitkami. Izumitelj je z izračunom ugotovil optimalno napetost za svetilke te vrste (100 voltov). Upošteval je še 10% kot izgube napetosti pri premikanju po žicah. Dve leti pozneje je Edison patentiral DC tehnologijo. Za prenos električne energije z napetostjo 110 V so bile potrebne tri žice:
- nič;
- pozitiven;
- negativno.
Delovna doba žarnice z žarilno nitko je bila 1200 ur.
Do leta 1882 so se v Londonu in New Yorku pojavile elektrarne. Pet let pozneje je več kot sto postaj po vsem svetu ustvarilo tok s pomočjo tehnologije Edison.
Izmenični tok
Drugo tehnologijo, ki je dobila ime izmeničnega toka, je prvič promoviral George Westinghouse, kar kaže na neverjetno veliko izgubo električne energije v omrežju. Izumitelj prvega večfaznega transformatorja Nikola Tesla je uspel sodelovati z avtorji obeh tehnologij, saj je leta 1888 v Westinghouse uvedel prvi merilnik toka.
Znamenita "trenutna vojna" se je začela potem, ko je Edison spoznal, da bo finančno bitko za potrošnike neizogibno izgubil.
Zgodovina sončnega zahoda dc
V Severni Ameriki je prišlo do boja za kupce med omrežji AC in DC. Do leta 1898, ko se je začel množični prenos, je več kot 4,5 tisoč odjemalcev še vedno uporabljalo enosmerni tok. Standard 110 V je začel izgubljati zemljo v Evropi, kjer je žarnica prišla že z žarilno nitko iz kovine. Za njegovo delovanje je bilo potrebno dvakrat več napetosti. Tako so se pojavila omrežja 220 V. Izgube v njih so bile štirikrat manjše kot v 110 V.
Na ameriški celini električne instalacije napajajo z izmeničnim tokom z ozemljitvenim sistemom TN-C-S. Od padajočega transformatorja se ena faza napaja iz sekundarnega navitja v omrežje 120/240 V. Za napajanje stanovanjskih stavb in podjetij se uporabljajo dvofazne in ena nevtralna žica. Povezava nevtralnosti sekundarnega navitja se izvede po shemi "zvezda". Napetost - 120/220 V, frekvenca - 60 Hz. Nekatere države uporabljajo varčnejši 127 V standard z manjšo velikostjo žice.
Seveda so glavni porabniki omrežij z različnimi napetostmi na obeh straneh Atlantskega oceana. Večina držav Severne in Srednje Amerike, Tihi ocean, nekatere države Južne Amerike (Surinam, Ekvador) uporabljajo standard 110 (120) V / 60 Hz. Nekatere države s frekvenco 50 Hz napajajo hibridna omrežja 127/220 V. Država z najnižjim standardom je Japonska (100 V).
Ni težko najti prodajnih mest v ameriških mestih z običajno 220 V napetostjo za Ruse. Poleg tega lahko z običajnim poceni transformatorjem napetost v napajalniku povečate na želeno vrednost.
Odgovor na vprašanje, zakaj ZDA ne uvajajo dvojnega standarda za omrežno napetost, leži na ekonomskem nivoju:
- boj proti uvozu gospodinjskih aparatov in promocija lastnih proizvajalcev;
- manjša nevarnost za zdravje v primeru kršitve pravil delovanja omrežja (Po Ohmovem zakonu je trenutna jakost I neposredno sorazmerna z napetostjo U in obratno sorazmerna z uporom R. Tako je višja napetost, večja je trenutna jakost. Opomba Ed.).
Zadnji dejavnik je najpomembnejši. Kdor je vsaj enkrat v življenju "udaril" z napetostjo 220 voltov, ve, da je 110 voltov veliko varneje.