Чому в розетки 220 вольт 50 герц

26


Поштовх у розвитку електрики припав на другу половину XIX століття. Саме в цей час вчені зробили ряд відкриттів у цій галузі, які дозволили знайти електрики практичне застосування. Тома Едіссон винайшов першу електричну лампочку і, пообіцявши всім дуже дешеве освітлення, взявся за будівництво електростанцій.
Перші дугові лампи були, в них розряд відбувався на відкритому повітрі між двома вугільними стрижнями. В цей час емпірично було встановлено, що найбільш підходящим для горіння дуги є напруга 45 Ст. Щоб зменшити струми короткого замикання, які виникали в момент запалювання ламп (при зіткненні вугілля), і для більш стійкого горіння дуги включали послідовно з дугового лампою баластний резистор. Так само було знайдено, що опір баластного резистора повинен бути таким, щоб падіння напруги на ньому при нормальній роботі становило приблизно 20 В. Таким чином, загальне напруження в установках постійного струму спочатку складало 65 В, і це напруга застосовувалося довгий час. Однак часто в один ланцюг включали послідовно дві дугові лампи, для роботи яких вимагалося 2×45 = 90 В, а якщо до цього напрузі додати ще 20, що припадають на опір баластного резистора, то вийде напругу 110 Ст.
Помилка Томаса Едісона була в тому, що він для вироблення струму використовував генератори постійного струму, і намагався передавати по проводах постійний струм. Радіус електропостачання не перевищував декількох сотень метрів і мав величезні втрати. Спроби розширити межі району електропостачання призвели до народження так званої трипровідною системи постійного струму (110×2=220 В).
Одночасно Нікола Тесла вів розробку і впровадження генераторів і систем змінного струму. Застосування змінного струму напругою в кілька тисяч Вольт дозволило спростити і здешевити електричну мережу і збільшити радіус електропостачання (більше 2 км при втраті до 3 % напруги в магістральних проводах замість 17-20 % у мережах постійного струму). А на виході до споживачів через трансформатори напруга понижалось до 127 вольт (3 фази= 220 вольт, 1 фаза= 127 вольт за формулою √220/3 ).
Так тривало до 60-х років минулого століття і в СРСР, поки кількість електроприладів не обігнало кількість на селення. Щоб якось знизити навантаження потрібно було або потовщувати проводу в кабельних лініях або збільшити напругу (I=U/R). Вибрали менше зло і збільшили напругу в мережі до тих же 220 вольт тільки на кожну фазу.
Російський вчений Доліво-Добровольський першим запропонував розкласти струм на активну і пасивну состовляющие і рекомендував прийняти в якості основної форми кривої струму синусоїду. Щодо частоти струму він висловився за 30-40 Гц. Пізніше в результаті критичного відбору отримали застосування лише дві частоти промислового струму: 60 Гц в Америці і 50 Гц в інших країнах. Ці частоти виявилися оптимальними, бо підвищення частоти веде до надмірного зростання швидкостей обертання електричних машин (при тому ж числі полюсів), а зниження частоти несприятливо позначається на рівномірності освітлення.
Ось тому у нас в розетках 220 В 50 Гц