Почему в США 110 Вольт, а у нас 220?

Многие наверное не знают, что ранее до 60-х годов в СССР, было 127 вольт. А вот в США не 110 вольт, а 120. Напряжение в электросетях было увеличено для того, чтобы снизить затраты на провода, точнее материалы на провода. Ведь сила тока при увеличении напряжения и сохранении той же мощности уменьшается, значит, площадь сечения провода тоже можно уменьшить. Экономически, да и технически напряжение в 220 вольт гораздо выше, но полный переход на 220 очень дорогостоящее, о выводах судите сами.

Однако не все так просто. Для того, чтобы получить ответ на вопрос, необходимо обратиться к истории.

С Томасом Эдисоном связан массовый выпуск ламп накаливания с угольной нитью. Оптимальным напряжением для нее было 100 вольт. В то время даже было такое выражение — «Война токов» Этим также можно объяснить то, что рабочее напряжение первой электростанции Т. Эдисона было именно 110 вольт. Ведь еще 10 процентов было им заложено на потери в проводниках. Хотя есть еще и такая версия: фирма Эдисона активно продвигала оборудование на 110 вольт. тогда никто не знал, что будущее за переменным током, поэтому закрепился стандарт на 110.

С приходом электрификации в Европу и с появлением ламп накаливания с металлической нитью появилась необходимость удвоить напряжение. Стандарт 220 вольт стали применять в Германии, когда пришло время электрифицировать Берлин. Такое решение было обосновано. Двойное увеличение напряжения в четыре раза снизило потери в проводниках. Но поднимать напряжение и далее не было резона. Это уже было небезопасно для человека.

В США типичной системой питания электроустановок зданий является система TN-C-S . Понижающий трансформатор обеспечивает питание однофазным напряжением 120/240 В от вторичной обмотки с заземленным средним выводом. В тех случаях, когда понижающий трансформатор питает одновременно жилые здания и коммерческие предприятия, питание жилых зданий осуществляется от двух фазных и от нулевого рабочего проводника, связанного с заземленной нейтралью вторичной обмотки трансформатора, соединенной по схеме «звезда» напряжением 120/208В. Частота 60Гц.
В России, как и в Европе, был принят стандарт в 220 вольт. И это можно объяснить следующим образом. Дело в том, что строительство энергосистемы в России вели с привлечением германских ученых. И они, конечно, все сделали подобно тому, как делали в Германии. И в будущем мы начали просто придерживаться этих нормативов 220 В и 50 Гц.

Вот так и получилось, что сетевое напряжение на всем постсоветском пространстве, а ныне в суверенных государствах, составляет 220 вольт при частоте 50 Гц. В большинстве стран Европы сетевое напряжение составляет 230 В при частоте 50 Гц. Более высокое напряжение в сети не только снижает потери при передаче электроэнергии, но и позволяет применять электроприборы с большей мощностью.

Необходимо также уточнить, что в СССР до войны в сетях было также 110-127 вольт. Переход на 220 В происходил бессистемно. Отслужившие свой срок трансформаторы на подстанциях заменяли на новые. И теперь в сетях только 220 В.

Вот что пишут на форумах по этому поводу:

В нашей коммуналке в Питере на Невском на 220 В перешли в 1969 году.

Если не изменяет память, перход со 127 на 220 состоялся в 1963-64 г. (г. Ленинград, ул. Моховая)

У меня в квартире в Москве со 127 на 220 вольт переводили примерно 1975-76 год.

Москва, дом 1915 года, Подсосенский переулок — переключен в 1988 на 220. Недалеко, в Милютинском переулке, лет 7 назад снимал подключенные(!) счётчики на 110 вольт, Сименс и АЕГ. И под потолком лампу с ЦЕЛОЙ угольной спиралью.

Вот еще вдогонку такие можно доводы привести: 

1. Чтобы перестроить прибор, расчитанный на 110 вольт под розетку в 220 достаточно простого трансформатора (рублей за 100), a обратное — сложнеe. Это помогает им в борьбе c экспортом иностранной техники.
2. Современные бытовые приборы используют немного электроэнергии, поэтому очень много из неe расходуется в трансформаторах (они нагреваются).
3. B американских домах для мощных бытовых приборов (стиральных машин и т.п.) eсть мощные розетки (кажется c 220) — болеe универсальный расход эл-ва.
4. Ha далекие расстояния передается ток в трехфазных сетях большой мощности (220кВ — 1150 кВ), a на маленьких не так и существеннен расход металлов.

5. Частота в их сети 60гц.Отсюда легче трансформаторы,эл.моторы.Ho и больше потери в эл.сетях на излучение.

6.  220 выгоднее для сетей с переменным током , хотели перейти в 60-ых годах, подсчитали убытки и решили не переходить

 И вот такие замечания по вышесказанному есть:

> 1. Чтобы перестроить прибор, расчитанный на 110 вольт под розетку в 220 достаточно простого трансформатора (рублей за 100), a обратное — сложнеe. Это помогает им в борьбе c экспортом иностранной техники.

Выдумка. Трансформатор, преобразующий 110 в 220, ровно такой же, как и трансформатор, преобразующий наоборот) Поменяли местами источник и нагрузку — и вуаля. А что касается проблем с экспортом (тут вы, кстати, похоже, перепутали его с импортом), то это полная чушь, потому что см. пункт 3. 

> 2. Современные бытовые приборы используют немного электроэнергии, поэтому очень много из неe расходуется в трансформаторах (они нагреваются).

Перепутали причину со следствием. От того, что прибор мало потребляет, его трансформатор не начинает греться больше. Тем более что в современной мелкой технике часто вообще бестрансформаторные БП используются. Тут скорее имелось в виду, что если от трансформаторного БП питать какие-нибудь электронные часы, то их собственное потребление настолько мизерно, что сравнимо с нагревом трансформатора. 

> 3. B американских домах для мощных бытовых приборов (стиральных машин и т.п.) eсть мощные розетки (кажется c 220) — болеe универсальный расход эл-ва.

Я не знаю, что такое универсальный или неуниверсальный расход электричества, просветите. Но знаю, что многие американские дома питаются от трансформатора со средней точкой (висят такие бочонки на столбах, видели наверняка в фильмах). У них там есть две линии по ~110 В, но в противофазе. Приборы на 110 В подключаются к любой из фаз и к средней точке (нулю). А мощные приборы подключаются к двум фазам, и получается 220 В. Так что они свободно могут использовать европейское оборудование. 

> 4. Ha далекие расстояния передается ток в трехфазных сетях большой мощности (220кВ — 1150 кВ), a на маленьких не так и существеннен расход металлов.

Не большой мощности, а высокого напряжения. 

> 5. Частота в их сети 60гц.Отсюда легче трансформаторы,эл.моторы.Ho и больше потери в эл.сетях на излучение.

Ну тут, пожалуй, первый пункт, где не наврали. Ещё интересное про 60 Гц: из-за этого лампочки накаливания у них горят ровнее, а в телевизоре частота кадров выше (60 полукадров в секунду). Но это влечёт другие проблемы, о которых надо говорить отдельно. 

> 6. 220 выгоднее для сетей с переменным током , хотели перейти в 60-ых годах, подсчитали убытки и решили не переходить

Вот еще интересная табличка:

Напряжение:

* в Бразилии нет стандартного напряжения. В большинстве районов страны используются 127 В, однако в северных районах встречается напряжение 220. Известны и случаи различного напряжения в сети внутри одного региона.

** Напряжение в Японии везде одинаковое, а вот частота в разных местах отличается. В восточной части Японии – 50 Гц, в западной – 60 Гц.

*** Почти везде в Саудовской Аравии напряжение достигает 110 В. Напряжение 220 В чаще можно встретить в отелях.

Типы вилок и штепселей:

* Современная Аргентина использует штепсели и розетки типа I. Однако во многих старых домах до сих пор можно встретить розетки типа C.

** Розетки типа G распространены как на Северном Кипре, так и на Южном. В свою очередь, розетки типа F встречаются только в домах Северного Кипра.

*** В новых домах ЮАР устанавливаются розетки типа M. Однако розетки типа С также до сих пор распространены на юге Африки.

Розетки и штепсели

В мире существует не менее 13 различных штепсельных вилок и розеток.

Тип А

Используется в Северной и Центральной Америке и в Японии.
Этот тип обозначается как Class II. Штепсельная вилка состоит из двух параллельных контактов. В японском варианте контакты одинакового размера. В американском – один конец чуть шире другого. Устройства с японской штепсельной вилкой можно использовать в американских розетках, но наоборот – не получится.

Тип В

Используется в Северной и Центральной Америке и в Японии.
Этот тип обозначается как Class I. Международное обозначение американского типа B – NEMA 5-15, канадского типа В – CS22.2, n°42 (CS = Canadian Standard). Максимальный ток – 15 А. В Америке тип В пользуется большой популярностью, в Японии он распространен значительно меньше. Нередко жители старых домов с розетками типа А, приобретая новые современные электроприборы с вилками типа В просто «откусывают» третий контакт-заземлитель.

Тип С

Используется во всех европейских странах, за исключением Великобритании, Ирландии, Кипра и Мальты.
Международное обозначение – CEE 7/16. Вилка представляет собой два контакта диаметром 4,0-4,8 мм на расстоянии 19 мм от центра. Максимальный ток – 3,5 А. Тип C – это устаревший вариант более новых типов E, F, J, K и L, которые сейчас используются в Европе. Все вилки типа С идеально подходят к новым розеткам..

Тип D

Используется в Индии, Непале, Намибии и на Шри-Ланке.
Международное обозначение – BS 546 (BS = British Standard). Представляет собой устаревшую штепсельную вилку британского образца, которая использовалась в метрополии до 1962 года. Максимальный ток – 5 А. Некоторые розетки типа D совместимы с вилками типов D и M. До сих пор розетки типа D можно встретить в старых домах Великобритании и Ирландии.

Тип Е

Используется в основном во Франции, Бельгии, Польше, Словакии, Чехии, Тунисе и Марокко.
Международное обозначение – CEE 7/7. Максимальный ток – 16 А. Тип Е немного отличается от CEE 7/4 (тип F), который распространен в Германии и других странах центральной Европы. Все вилки типа С идеально подходят к розеткам типа E.

Тип F

Используется в основном в Германии, Австрии, Нидерландах, Швеции, Норвегии, Финляндии, Португалии, Испании и странах Восточной Европы.
Международное обозначение CEE 7/4. Этот тип также известен под именем «Schuko». Максимальный ток – 16 А. Все вилки типа С идеально подходят к розеткам типа F. Этот же тип используется в России (в СССР он обозначался как ГОСТ 7396), разница лишь в том, что диаметр контактов, принятых в России, 4 мм, в то время как в Европе чаще всего используются контакты диаметром 4,8 мм. Таким образом, российские вилки легко входят в более широкие европейские розетки. А вот штепсельные вилки электронных приборов, сделанных для Европы, в российские розетки не влезают.

Тип G

Используется в Великобритании, Ирландии, Малайзии, Сингапуре, Гонконге, на Кипре и Мальте.
Международное обозначение – BS 1363 (BS = British Standard). Максимальный ток – 32 А. Туристы из Европы, посещая Великобританию, пользуются обычными адаптерами.

Тип H

Используется в Израиле.
Этот разъем обозначается символами SI 32. Штепсельная вилка типа С легко совместима с розеткой типа H.

Тип I

Используется в Австралии, Китае, Новой Зеландии, Папуа-Новой Гвинее и Аргентине.
Международное обозначение — AS 3112. Максимальный ток – 10 А. Розетки и вилки типов H и I не подходят друг к другу. Розетки и штепсели, которыми пользуются жители Австралии и Китая, хорошо подходят друг к другу.

Тип J

Используется только в Швейцарии и Лихтенштейне.
Международное обозначение – SEC 1011. Максимальный ток – 10 А. Относительно типа С, у вилки типа J есть еще один контакт, а в розетке есть еще одно отверстие. Однако штепсельные вилки типа C подходят к розеткам типа J.

Тип K

Используется только в Дании и Гренландии.
Международное обозначение — 107-2-D1. К датской розетке подходят вилки CEE 7/4 и CEE 7/7, а также розетки типа С.

Тип L

Используется только в Италии и очень редко в странах Северной Африки.
Международное обозначение – CEI 23-16/ВII. Максимальный ток – 10 А или 16 А. Все вилки типа С подходят к розеткам типа L.

Тип М

Используется в Южной Африке, Свазиленде и Лесото.
Тип М очень похож на тип D. Большинство розеток типа М совместимы со штепсельными вилками типа D.