世界各国的电压都不相同,我国主要是用220V电压,而作为“超级大国”的美国,电压却只有110V,为何我国的电压和美国不同?有人说,110V电压更安全是真的吗?
220V和110V电压有什么区别?
美国使用的110V电压,其背景可以追溯到爱迪生时代。
1879年10月,爱迪生制造出第一盏使用碳化灯丝的白炽灯,并且经过大量实验,发现这种白炽灯在110V直流电下使用,电灯可以持续稳定发光。因此,爱迪生认为110V的电压是最为经济且稳定的配电标准。基于此,在1882年,他在纽约建设了世界上第一座发电厂,并同时安装了三台电压为110V的发电机。
再后来发电厂进入大量投产阶段,同时配套的发电站和输电网络在全美建立,使得110V电压被全面普及。而一般民用电器及工业用器件也均是基于110V电压下制定的用电标准,因此,110V电压逐渐成为美国的电压标准。
那中国为何不像美国一样采用110V的电压标准而选用了220V电压呢?
这就得说说我国电力的发展史了。我国电力的应用可追溯到近现代时期,当时外部环境混乱,上海被当作通商口岸开放之后,外国人来到了我国,同时带来的还有电器设备。但是外国人从四面八方而来,带来的设备也是根据不同国家的不同标准,比如欧洲普遍用的是220-230V电压。
所以当时我国的电力网络可以说五花八门,无法统一。直至国民政府期间,政府才颁布相关法令,规定220V为我国的标准电压。而新中国成立后,为了节省材料消耗成本、减少电力传输过程中的损耗等问题,也一直沿用220V的标准。看到这里,不少朋友会问了,那220V电压和110V电压有什么区别呢?到底哪个更好一点呢?
首先,从电力运输过程的电线损耗来看,因为在电阻相同的情况下,电流越大,电阻损耗的功率也就越大,所以220V的交流电运输电线的损耗要比110V的损耗小,这对于当时科技和经济都严重落后的我国来说,有很大的好处;
第二,从电力运输成本来看,由于110V电压水平较220V更低,使得在运输过程中,110V负荷电流更高,因此在运输电量相同的前提下,220V电压所需使用的导线截面积仅仅是110V电压的一半。
也就是说,采用220V电压可选用更小的导线截面积,因此可以有效节省铜以及其他有色金属材料,降低运输线网制造成本,毕竟当时的矿产开发也不发达,铜的价格还是很贵的。
这种情况一直到建国初期,甚至上世纪都没有得到改变。我国处于贫穷落后的情况下,还要大力发展工业,所以采用220V电压可以有效节省有色金属,降低建造成本;而今,我国经济建设水平不断提升,但是人口众多,国土幅员辽阔的基本国情,使得我国的用电传输面积较大,除了节省资源以外,考虑到更换电网的工作量很大,所以已经很难改换成110V电网了。
第三点,从变压器的负荷程度来看,220V电压相较于110V电压,可以减少变电器的工作负荷,使变电这一个关键而脆弱的节点有更多的安全保证。
110V电压真的更加安全吗?被两种电压电到都是什么感受?
因为110V相较于220V电压更低,因此大部分朋友基于常识判断110V电压会更安全。而在现实生活中,我们其实更多关心的就是防触电问题,那如果被两种不同的电压电到都会是什么感受呢?
一位电梯行业从业人员解开了我们的疑惑。“我是电梯行业,电梯系统会有四个电压,380、220、110、24,轿门厅门安全开关就是使用110V的电压,而开关触点都是半裸露的,维保时清理触点不小心左手搭铁右手碰到触点时会被电到,感觉到接触点皮肤有点刺痛,才意识到自己被电了,除了接触点皮肤其他身体部分没有异样感觉。而被220V电压电时,感觉有人一棍子砸在手臂上,手臂被震开,整条手臂都会超痛,超惊悚,心脏狂跳。”
那么事实是否和大家所认为的一致,110V电压比220V电压更安全?让我们一起来探究下。首先,从理论上分析,越低的电压自然安全性越高,因此,从对人体产生致命危害的所需时间的时间来看,110V电压所需要的时间要长于220V电压。
但是,我们需要知道,一般情况下,人体能够承受的安全电压为36V,安全电流为10毫安,而超过这个范围就会对人体产生危害。所以从这个角度来讲,不论是110V的电压,还是220V的电压,都在我们不是人体能够承受的,对于人体来说同样危险。
那么此时,会有朋友提出质疑,毕竟在110V和220V电压触电的情况下的反应不同,但并没有对人体造成致命的危害,那这又是什么情况呢?这是因为,在触电的时候,真正决定安全性的是经过的电流大小,所以是否发生危险,更取决于触电的环境。
上述案例中的朋友在触电时,可能只是轻触一下且在感受到刺激后,有条件快速切断与裸露开关触点的连接,且周围环境可能不是潮湿的,不具备连续传导性,触电时只是接触了极小的电流,因此并未对身体造成致命性的危害。
所以,我们在平常的用电过程中,也需要重视用电环境,定期检查相关设备器件是否有漏电情况,查看是否有暴露在外的电源接口,提高自身用电安全意识,防止出现意外伤害情况。最后还要提醒朋友们一句,要是去不同的国家出差或旅行,可以先查查该国的电压标准,要是和咱们国家的电压标准不同,记得要带上电源转换器哦。
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