Ao redor, existem muitas coisas interessantes sobre a natureza das quais ninguém pensa muito. E somente então, quando a solução para questões vitais começa a depender do funcionamento uniforme dessas coisas, uma pessoa coloca a pergunta sacramental: "Por quê?"
Uma das milhares dessas perguntas mais sacramentais é por que eles usam redes elétricas no oceano, cuja voltagem é de 110 volts, e na Rússia - 220?
Tensão de rede
Essa história começou em 1878, quando o mundo inteiro aprendeu sobre a invenção de Thomas Edison - uma lâmpada incandescente elétrica com filamento de carbono. Por cálculo, o inventor deduziu a tensão ideal para lâmpadas desse tipo (100 volts). Ele levou em conta outros 10% como perdas de tensão ao passar pelos fios. Dois anos depois, Edison patenteou a tecnologia DC. Para transferir energia elétrica com uma voltagem de 110 V, foram necessários três fios:
- zero;
- positivo;
- negativo.
A vida útil de uma lâmpada incandescente foi de 1200 horas.
Em 1882, as usinas apareceram em Londres e Nova York. Cinco anos depois, mais de cem estações ao redor do mundo geraram corrente usando a tecnologia Edison.
Corrente alternada
Outra tecnologia, que recebeu o nome de corrente alternada, foi promovida pela George Westinghouse, indicando uma perda incrivelmente grande de eletricidade na rede. O inventor do primeiro transformador multifásico Nikola Tesla conseguiu trabalhar com os autores das duas tecnologias, tendo introduzido o primeiro medidor de corrente em Westinghouse em 1888.
A famosa "guerra de correntes" começou depois que Edison percebeu que inevitavelmente perderia a batalha financeira pelos consumidores.
História do pôr-do-sol dc
Na América do Norte, houve uma luta por clientes entre as redes CA e CC. Em 1898, quando a transferência em massa começou, mais de 4,5 mil clientes ainda usavam corrente contínua. O padrão de 110 V começou a perder terreno na Europa, onde a lâmpada já vinha com um filamento incandescente de metal. Para seu funcionamento, era necessária o dobro da tensão. Apareceram redes de 220 V. As perdas nelas foram quatro vezes menores do que em 110 V.
No continente americano, as instalações elétricas são alimentadas por corrente alternada com um sistema de aterramento TN-C-S. A partir do transformador abaixador, uma fase é fornecida do enrolamento secundário para uma rede de 120/240 V. Os fios de duas fases e um neutro são usados para alimentar edifícios e empresas residenciais. A conexão do neutro do enrolamento secundário é realizada de acordo com o esquema "estrela". Tensão - 120/220 V, frequência - 60 Hz. Alguns países usam o padrão 127 V mais econômico com um tamanho de fio menor.
Naturalmente, os principais consumidores de redes com tensões diferentes estão nos dois lados do Oceano Atlântico. A maioria dos países da América do Norte e Central, a Bacia do Pacífico, alguns estados da América do Sul (Suriname, Equador) usam o padrão 110 (120) V / 60 Hz. Alguns países com uma frequência de 50 Hz alimentam redes híbridas de 127/220 V. O país com o padrão mais baixo é o Japão (100 V).
Não é difícil encontrar pontos de venda nas cidades dos EUA com a voltagem usual de 220 V para os russos. Além disso, usando um transformador de baixo custo convencional, você pode aumentar a tensão na fonte de alimentação para o valor desejado.
A resposta para a pergunta por que os EUA não introduzem um padrão duplo de tensão de rede está no plano econômico:
- luta com a importação de eletrodomésticos e a promoção de seus próprios fabricantes;
- menor risco à saúde em caso de violação das regras de operação da rede (de acordo com a lei de Ohm, a força da corrente I é diretamente proporcional à tensão aplicada U e inversamente proporcional à resistência R. Assim, quanto maior a tensão, maior a força da corrente. Nota Ed.).
O último fator é mais importante. Qualquer pessoa que tenha sido atingida pelo menos uma vez na vida com uma voltagem de 220 volts sabe que 110 volts é muito mais seguro.