为什么中国民用电压是220V,而美国却用110V?到底哪一个更好?
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可是等大家到了国外后就会发现,很多国家使用的电压与我国是不同的,比如中国民用电压是220V,而美国的电压却是110V。
这个时候就需要转换器才能对自己的电子设备进行充电,那么这两个电压到底哪一个更好?
接下来我们就来聊一聊关于电压的问题。
电压
其实电压是用来描述电特性的一种单位,电压是在1786年时在实验里偶然被发现的。
当时意大利的一名教授正在对青蛙做实验,当他用小钩子将青蛙的腰部穿过去后,就交给助手让其挂在一旁。
当时助手随手把青蛙放在实验桌上一根横铁棍上,当教授再一次对青蛙实验时发现青蛙还活着。
于是教授又取了几只青蛙做了同样的实验,结果发现这些青蛙倒挂在横铁棍上时,它们的右腿整齐地一紧一松在做着抽搐的动作。
教授经过一番思考后得出了一个结论,就是他发现了另一种电,当时教授称这种电为“动物电”。
1793年伏特打在看英国观看“动物电”表演后提出,这个世界上根本就没有“动物电”。
这是动物被电流刺激后所产生的结果,动物本身根本就没有电。
为了验证自己的这个说法,伏特又对鱼做了同样的实验,结果也是一样的。
为了进一步证明自己的说法,伏特经过七年的实验终于发现了不同的金属在接触后,表面就会出现异性电荷,也就是电压。
伏特的这个发明一经发布,立即引起了人们的关注,很多人都开始对这个发明进行再次实验。
其中俄国的一名院士就做了电堆实验,他将金属环往上叠加,一直加到4200个,创造了当时电堆的世界之最。
后来人们为了纪念伏特的成绩,就将电压的单位定义为“伏”。而电压主要用于电路之中。
电压一般情况下分为高电压、低电压、安全电压三种。
高低压就是指电压在380V—11kV的交流或直流电,低电压就是指对地电压小于1000伏的电压,安全电压就是指人身体较长时间接触也不会发生触电危险的电压。
全球各个国家依据本国电力的发展的需求,电压的规格是不同的。比如中国的电压是220V,美国的电压是110V,不同的电压也就造成了两国电力发展的不同。
中国电力的发展
电力是一个国家重要的基础产业,也是社会发展的重要体现。
而中国从1949年到如今,电力的发展可以说是日新月异。
1882年到1949年期间,中国受到各种事件的影响,电力产业发展非常的缓慢。当时中国的电压比较混乱,没有统一的规定。
直到1949年后中国才开始慢慢的建立属于自己的电线路。
1954年中国第一条220V的电线路投入使用,当时这条线路主要服务于辽南地区的。中国将电压定为220V一方面是可以降低成本,另一方面是减少运输中的损耗。
1972年中国第一条330V的电线路在刘家峡水电站开始运行。
这条电线路的建设可以缓解中国西北地区用电紧张的情况,从而保障西北地区的生产和生活用电需求。
这条330V电线路建设的成功可以有效的减少输电时,因电流降低所产生的热损耗,同时可以降低远距离输电的材料成本。
同时330V变电站还起着变换、分配电能的作用。
1981年中国平顶山第一条500V电线路竣工,此时河南与湖北的电网相连,不仅扩大了电网的容量,也让中国在全球500V电线路的国家中排名第八位。
2005年中国750V电线路建成并投入生产。
这是中国第一次出现特高电线路,也说明了中国已经具备了建设特高电压的技术与相关数据。
2009年中国大容量、低损耗、远距离输电线路竣工,这是中国在电网史上的又一次突破,是中国电网发展过程中的重要标志。
2010年中国1100V特高压电线路投入使用,这也是目前全球最高等级的电线路。
中国此次特高输电工程的成功,标志着中国具有超长范围运输电力的能力,对于中国来讲这也是电力技术的再一次重大突破。
从1949年到2019年中国的电力创造出很多全球第一,这也证明了中国人的速度与能力。
1949年时中国的发电量为43亿千瓦时,可是到了2018年时中国的发电量已经达到71117.7亿千瓦时,年平均增长速度为11.3%。
1949年中国的发电装机总容量为184.86万千瓦,截止到2018年中国发电装机总容量增长了1028倍,在全球排名第一位。
而中国在大力发展电力的同时,绿色电能也得到进一步的应用。
如今在中国每用10度电其中就有3度电来自绿色电能,这就说明从技术到装备中国的电力已经成为全球第一,这也是中国电力人不懈努力的结果。
那么下面我们再来看一下美国电力的发展历程。
美国电力的发展
美国的电力发展要早于中国。1882全球第一位商业发电站在纽约投入生产,这座发电站是由爱迪生电气公司建设而成的。
当时爱迪生发明电灯时建议使用110V的电压,因为电压越小也就越安全,所以美国一直以来都使用110V的电压,而且美国的电线路也是按照这个规格进行建设的。
1886年交流变电器在美国被发现,随着美国社会的发展,交流电系统的优势越来越明显。
到了19世纪末20世纪初时,交流电系统得到快速的发展,并取代了直流代电系统。
1967年时美国的发电量达13000亿千瓦小时以上,20年时间美国的电力发展就发生了巨大的变化。
1989年美国总发电量为29582亿千瓦时,装机总容量为6.85亿千瓦,位于全球第一位。
到了2000年时美国用电比重增加了45%以上,其中生活用电占比34%,工业用电占比38%,商业用电占比26%。
其实美国的电力系统是由四种形式组成,分别是国家电力局、私营电力公司、市政策电力局、农电合作社。
经过多年的发展,美国私营电力公司如今的发电装机容量和年发电量占全球总发电的78%,而其余的电力局发电量分别是20%与19%。
在美国无论是哪家电力公司,为了保证正常的经营与利益,在一定的供电区域都有独立的经营范围,并设有管理机制。
美国电力系统共为分八个级别,从110V到765V不等。
其中最长的500千伏电线路在西海岸地区,是西北部到南部地区重要的电力中心,这条线路的送电容量近400万千瓦。
在美国500千伏的电线路总长度为36000公里,345千伏电线路为70000公里,这就是美国重要的电力系统干线。
同时在美国东中部和东北地区还建有765千伏电线路3000多公里,这些电线路具有短距离大容量的输电能力,主要负责将是矿口电厂和核电厂的电力送往负荷中心。
那么中国的220V和美国的110V电压到底哪个更好一些?
两者的区别
目前全球各国的电压分两种,一种是220V至240V电压,另一种是100V至110V电压。
而且每个国家的电力发展到现在都有各自的优势,所以这两种规格的电压不能一概而论。
首先就是成本上的区别。
220V电压的电流要比110V电压的电流少一半,导线也要细一些,所以220V电压可以有效的减少能量的损耗。
同时110V电压的传送距离比较短,而220V电压的传送距离要比110V电压长,传输时损耗的能量也更小。
其次就是两者的导线截面积不同。
比如在进行相同电量的传输过程中,在损耗条件相同的情况下,220V电压所使用的导线截面积要比110V电压所使用的导线截面积小一倍,这样就可以节省导线的金属材料,从而降低成本。
最后就是两者的安全性不同。
很多人都认为110V电压要比220V电压安全性高一些,其实这个观点存在片面性。
一般来讲电压越低安全性越高,但是人体所承受的电压为36V,只要超过这个数据人的身体都会受到伤害。
所以无论是110V电压还是220V电压对于人的身体来说都是不安全的。
其实真正给人身体造成伤害的是电流,而电流的大小直接影响人身体损失的程度。
如果人不小心接触到用电导体或者有漏电装置的设备时,电流超过10毫安时就会对人的身体造成不同程度的损伤。
还有就是220V电压与110V电压相比,可以减少变电器的工作负荷,从而提供更多的安全保证。
同时220V电压比110V电压更适合如今的电力的发展趋势。
因为随着人口的增多与工业化的发展,220V电压可以满足城市的供电结构,也就是说220V电压更适用于中国的经济发展。
其实全球的最先使用电的国家分别是美国、英国、法国这三个国家,全球各国的用电标准也是依据这三个国家的规格慢慢发展起来的。
比如美国是最先普及电力的,所以日本就直接受到美国的影响,然后日本又影响了韩国,不过后来韩国的电力发展又受到欧洲和俄罗斯的影响慢慢普及了220V电压。
而英国最早时期使用的电压是240V的,欧盟的时候改为230V电压。受英国影响的国家分别有澳大利亚、尼日利亚、新西兰与中东等国,这些国家与英国或多或少都存在一定的关系,所以这些国家的电压也是随着英国变化而变化。
法国开始的时候电压为230V,后来受到欧洲各国的影响将电压调整到220V至230V上下。
于是法国所管辖的亚洲、非洲、拉丁美洲等国家或地区也就使用这个电压标准。
而中国、蒙古、越南等国就受到了前俄罗斯的影响执行的220V电压标准。
如今在全球除了中国使用220V电压以外,还有欧洲大部分国家、印度、新加坡等120多个国家,占全球国家的五分之四。
而使用110V电压的国家有美国、日本、加拿大等国。
结语
其实无论是使用220V电压还是使用110V电压,都是由各国的电力发展史与多方面因素造成的。
这并不影响各国的电力发展和人们的生活用电的需求。
你是如何看待中国220V电压和美国110V电压的?欢迎在评论区留言讨论。
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