Por que temos 220 volts na tomada?

Diferentes países têm diferentes padrões de tensão de rede. Nos EUA, 110 V, no Japão 100 V, na Europa e em nosso país, a tensão foi recentemente elevada para 230 V (± 10%) - GOST 29322-2014 (provavelmente em novas subestações). Por que os nomes são tais valores, e não arredondados para números bonitos, por exemplo: 200 V, 250 V?

Algum eletricista experiente dirá que 220 V é a tensão entre a fase e zero em uma rede trifásica ou: 380: √3 (380 / 1,73). Mas por que então exatamente 380 V, e não 400 V ou 350? E por que em alguns países a tensão é duas vezes mais baixa do que os padrões europeus? É tudo sobre a história do desenvolvimento da eletricidade.

Um dos primeiros aparelhos elétricos produzidos em massa foi a lâmpada elétrica de iluminação. Eles usaram barras e fios de carbono. No oeste - lâmpadas Edison. Na Rússia - lâmpadas Lodygin. E verificou-se experimentalmente que a tensão ótima para o funcionamento dessas lâmpadas será de 100 V.

Maior - a vida útil da lâmpada será curta, menor - a lâmpada está muito fraca. Porque Edison trabalhava com corrente contínua, as perdas na rede eram significativas. Nas usinas, foi preciso levar isso em consideração e emitir 110 V. Portanto, esse padrão permanece nos Estados Unidos até hoje.

Para alimentar mais aparelhos, duas fases de 110 V cada começaram a ser introduzidas nas casas. Apenas um com menos e o segundo com mais. Posteriormente, com a transição para corrente alternada, permaneceu em duas fases. Nos EUA, já são 220 V, mas em porões de prédios de apartamentos e em uma rede trifásica para alimentar máquinas de lavar, por exemplo. É como conosco - quando você conecta duas fases de 220 V e zero, você pode obter 380 V.

Algumas pessoas da geração mais velha se lembrarão de que costumava haver um padrão de 127 V na URSS. E em 1960 g. tudo foi mudado para 220 V. Qual é a razão para isto? Isso se deve justamente ao fato de que AC 220: √3 = 127 V foi lançado através das redes originais destinadas à corrente contínua 220 V (duas fases). O mérito de Nikola Tesla, que inventou o princípio da transmissão de corrente elétrica alternada. Ao mesmo tempo, as perdas foram reduzidas significativamente ou a fiação poderia ter uma seção menor.

Lembro que meu pai e meu avô tinham barbeadores elétricos que podiam ser alternados de 127 V para 220 V. Aí não entendi porque tinha modo 127 V no aparelho, se a casa era 220 V.

O poder dos aparelhos elétricos cresceu, e também o seu número. Era necessário aumentar a seção transversal da fiação (aliás, em 4 vezes), o que é muito caro, ou aumentar a tensão mantendo a seção transversal dos fios (para reduzir a corrente). O que eles fizeram em 1960. - aumentou a tensão em uma fase para 220 V. As perdas permanecem as mesmas, mas a potência pode ser transmitida mais.

A transição foi aleatória. Em algumas casas antes de 1975 a tensão permaneceu 127 V. Daí alguns dispositivos com alimentação de tensão dupla. Quantas histórias havia quando os residentes desativaram eletrodomésticos destinados a uma rede de 127 V, incluindo-os em 220 V.

Por que os EUA não aumentaram a tensão na rede (em fase) é uma questão. Afinal, é necessário estabelecer seções transversais de fiação aumentadas. Embora, eles tenham uma frequência de 60 Hz na rede. Isso reduz o peso dos transformadores. Acredita-se que nos Estados Unidos, saindo do padrão 110 V, os fabricantes cortaram o fornecimento de equipamentos elétricos importados da Europa e permitiram o desenvolvimento de suas indústrias. Mas, por outro lado, isso acarreta altos custos de fiação. Também surpreendente é o padrão 100 V no Japão, onde se desenvolve a produção de eletrônicos.

Um tópico separado são os padrões de plugues e tomadas. Existem 13 espécies principais no mundo. Mas este é um tópico para um artigo separado.

***

Se inscrever ao canal, adicione-o aos favoritos do seu navegador (Ctrl + D). Há muitas informações interessantes à frente.