Сколько герц в розетке 220в россия
Какая норма напряжения в сети по ГОСТ в РФ: 220 или 230 Вольт?
Основные параметры сети переменного тока — напряжение и частота — различаются в разных регионах мира. В большинстве европейских стран низкое сетевое напряжение в трёхфазных сетях составляет 230/400 В при частоте 50 Гц, а в промышленных сетях — 400/690 В. В Северной, Центральной и частично Южной Америке низкое сетевое напряжение в сетях с раздёлённой фазой составляет 115 В при частоте 60 Гц.
Более высокое сетевое напряжение (от 1000 В до 10 кВ) уменьшает потери при передаче электроэнергии и позволяет использовать электроприборы с большей мощностью, однако, в то же время, увеличивает тяжесть последствий от поражения током неподготовленных пользователей от незащищённых сетей.
Для использования электроприборов, предназначенных для одного сетевого напряжения, в районах, где используется другое, нужны соответствующие преобразователи (например, трансформаторы). Для некоторых электроприборов (главным образом, специализированных, не относящихся к бытовой технике) кроме напряжения играет роль и частота питающей сети.
Современное высокотехнологичное электрооборудование, как правило, содержащее в своём составе импульсные преобразователи напряжения, может иметь переключатели на различные значения сетевого напряжения либо не имеет переключателей, но допускает широкий диапазон входных напряжений: от 100 до 240 В при номинальной частоте от 50 до 60 Гц, что позволяет использовать данные электроприборы без преобразователей практически в любой стране мира.
Параметры сетевого напряжения в России
Производители электроэнергии генерируют переменный ток промышленной частоты (в России — 50 Гц). В подавляющем большинстве случаев по линиям электропередач передаётся трёхфазный ток, повышенный до высокого и сверхвысокого электрического напряжения с помощью трансформаторных подстанций, которые находятся рядом с электростанциями.
Согласно межгосударственному стандарту ГОСТ 29322-2014 (IEC 60038:2009), сетевое напряжение должно составлять 230 В ±10 % при частоте 50 ±0,2 Гц[1] (межфазное напряжение 400 , напряжением фаза-нейтраль 230 В, четырёхпроводная схема включения «звезда»), примечание «a)» стандарта гласит: «Однако системы 220/380 В и 240/415 В до сих пор продолжают применять».
К жилым домам (на сельские улицы) подводятся четырёхпроводные (три фазовых провода и один нейтральный (нулевой) провод)
линии электропередач (воздушные или кабельные ЛЭП) с межфазным напряжением 400 Вольт. Входные автоматы и счётчики потребления электроэнергии, обычно, трёхфазные. К однофазной розетке подводится фазовый провод, нулевой провод и, возможно, провод защитного заземления или зануления, электрическое напряжение между «фазой» и «нулём» составляет 230 Вольт.
В правилах устройства электроустановок (ПУЭ-7) продолжает фигурировать величина 220
, но фактически напряжение в сети почти всегда выше этого значения и достигает 230—240 В, варьируясь от 190 до 250 В.
Номинальные напряжения бытовых сетей (низкого напряжения): Россия (СССР, СНГ)
До 1926 года техническим регулированием электрических сетей общего назначения занимался Электротехнический отдел ИРТО, который только выпускал правила по безопасной эксплуатации. При обследовании сетей РСФСР перед созданием плана ГОЭЛРО было установлено, что на тот момент использовались практически все возможные напряжения электрических токов всех видов. Начиная с 1926 года стандартизация электрических сетей перешла к Комитету по стандартизации при Совете Труда и Обороны (Госстандарт), который выпускал стандарты на используемые номинальные напряжения сетей и аппаратуры. Начиная с 1992 года Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации выпускает стандарты для электрический сетей стран входящих в ЕЭС/ОЭС.
- «Акционерное Общество Электрического Освещения 1886 года» использовало этот номинал (напряжение на зажимах трансформатора 133 В), что и было отражено в ОСТ 569. В результате гармонизации с рекомендациями МЭК в шкале стандартных напряжений ГОСТ 721 он был заменён на номинал 3×127 В, но допускалось сохранение существующих установок 3×120 В. Фактически, сети тех крупных городов, которые его использовали, уже переходили на «звезду» с номиналами 127/220 В и 220/380 В.
- Номинал трёхфазного переменного тока 230/400 В, начиная c ОСТ 569, 1928 года, являлся предпочтительным для источников тока (генераторов и трансформаторов).
- ↑ 1234
Использование тока высокого напряжения выше ±225 В или выше ∼110 В было запрещено в бытовых сетях, не требующих квалифицированного персонала. - Первоначально, в I очереди плана ГОЭЛРО было намечено строительство сетей 120/210 В, исходя из того, что в сетях некоторых крупных городов использовалось 3×120 В (треугольник), однако, при реализации, строили сети 127/220 В.
- 1928-1931 гг. Витебск, Вязьма, Бобруйск, Рыльск, Россошь, Златоуст, Камышин, Камень, Красноярск, Чита, Острогожск, Старобельск, Чугуев, Красноград, Хмельник, Купянск, Проскуров, Червоное … и др. См.: Гейлер Л.Б.
110 или 220 V в распределительных сетях населённых мест // Электричество. — 1933. — № 9. — С. 39. Впоследствии все крупные новые электросети СССР создавались на 220/380 В. - 1932-40 гг., Ленэнерго, переход старых сетей 3×120 В на 127/220 В. См.: Айзенберг Б.Л., Мануйлов Р.Е.
Заземление нейтрали городской кабельной сети низкого напряжения // Электричество. — 1940. — № 11. — С. 54. - 1936-47 гг., Мосэнерго, переход избранных районов старых сетей 3×120 В на 127/220 В. См.: Плюснин К.Л.
Низковольтная замкнутая сетка в Московской кабельной электросети // Электричество. — 1937. — № 22. — С. 7., и
Куликовский А.А.
Система городских распределительных сетей низкого напряжения с искусственными нейтральными точками // Электричество. — 1947. — № 9. — С. 45. - В других стандартах, связанных с промышленным применением, например, ГОСТ 185-41, номинал 127/220 В остался недоступен для новых изделий.
- ↑ 123
Стандарты ГОСТ 5651 — «Аппаратура радиоприёмная бытовая», в частности, определяли номиналы напряжения питания радиоприёмников. - ↑ 12
1950 г., начало перевода низковольтной сети со 127 В на 220/127 В и применения напряжения 380/220 В для электроснабжения новых жилых районов Москвы. См.:
Зуев Э.Н..
Московских окон негасимый свет. - 1970-79 гг., Киев, Ленинград и Харьков, в основном, перешли на 280/380 В. Хотя отдельные дома, в которых переход не завершился, встречались и позднее.
Введение
Настоящий стандарт устанавливает номинальные напряжения для электрических систем, сетей, цепей и оборудования переменного и постоянного тока, которые применяют в странах — членах Международной электротехнической комиссии.
Настоящий стандарт по построению, последовательности изложения требований, нумерации разделов и подразделов полностью соответствует стандарту IEC 60038:2009. По сравнению со стандартом IEC 60038:2009 настоящий стандарт дополнен обновленными ссылками на международные стандарты и определениями терминов.
Наименьшее используемое напряжение в Таблице А.1 Приложения А настоящего стандарта определено для максимального падения напряжения между вводом в электроустановку пользователя и электрооборудованием, которое равно 4%. Такое максимальное падение напряжения в электрических цепях электроустановки было указано в ранее действовавшем стандарте IEC 60364-5-52:2001. В Таблице G.52.1 действующего в настоящее время стандарта для электроустановок, подключаемых к электрическим сетям общего пользования IEC 60364-5-52:2009, установлены иные значения максимального падения напряжения:
- для электрических светильников — 3%;
- для других электроприемников — 5%.
Примечания
- ГОСТ 32144-2013 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.
- Грищенко А.И., Зиноватный П.С.
Энергетическое право России. (Правовое регулирование электроэнергетики в 1885—1918 гг.). — М.: «Юрист», 2008. — С. 118. - Грищенко А.И., Зиноватный П.С.
Энергетическое право России. (Правовое регулирование электроэнергетики в 1885—1918 гг.). — М.: «Юрист», 2008. — С. 13. - План электрификации РСФСР. — 2-е изд. — М.: Госполитиздат, 1955. — С. 213,355,356,361. — 660 с.
- Производство пара, паровые машины, пароме турбины, двигатели внутреннего сгорания, газовые турбины, ветряные двигатели, водяные двигатели, насосы и компрессоры, теплосиловое хозяйство, электротехника, освещение // Hütte Справочник для инженеров, техников и студентов. — М.-Л.: ОНТИ, 1936. — Т. 3. — С. 950.
- Проект общесоюзного стандарта «Номинальные напряжения стационарных установок сильного тока» (Взамен ОСТ 4760 и ОСТ 5155)(2-я редакция, Октябрь 1938 г.) // Электричество. — 1939. — № 1. — С. 30.
- Основные напряжения ГОСТ 721-41.
- Левитин Е.
Государственный общесоюзный стандарт на радиовещательные приемники // Радио. — 1951. — № 9. — С. 11-13. - Левитин Е.А., Левитин Л.Е.
Радиовещательные приемники. — Издание второе, переработанное и дополненное. — М.: Энергия, 1967. — С. 349. - Основные напряжения ГОСТ 21128-75.
История вопроса
Эталон напряжения
14 июля 1729 года произошло великое событие: Стивен Грей догадался проводить статическое электричество по шёлковым нитям и прочим материалам, создав первую цепь. До внедрения электричества предприятиям приходилось располагаться прямо на берегах рек. Что неудобно. Гораздо проще строить заводы вблизи ресурсов.
Сложно вести разработку природных ресурсов вдали от источников энергии. Людская сила не заменит электричество. Первой попыткой передать энергию на расстояние стал коммерческий телеграф в 1837 году длиной линии 20 км. Этим доказано, что возможно передавать энергию на дальние расстояния и выполнять там при помощи неё работу. Пятью годами ранее сэр Джозеф Генри демонстрировал устройство с бухтой провода в милю. Электромагнит поднимал весьма солидный даже по нынешнему времени груз.
Все совершалось при помощи вольтова столба – набора из кружков меди и цинка, разделённых слоем мокрой ткани, пропитанной солёной водой. Первая серьёзная конструкция появилась в 1836 году. Она стала первым эталоном номинального напряжения, измерявшего прочие источники, к примеру, термоэлектрические генераторы. Джон Фредерик Дэниэл пытался решить затруднение выделения газа (водорода) гальваническим источником при работе. Это привело его к идее использования двух электролитов вместо одного.
Дэниэл основывался на докладе профессора Дэви за 1801 год о химической природе вольтова столба, как результата оксидирования металла. Позднее тема затрагивалась Беккерелем. Дэниэл решил проверить электрохимические опыты Фарадея и искал подходящий источник. Как результат, появился новый тип гальванического элемента:
- Исходная конструкция:
- В центре чаши находился цинковый стержень, окружённый бычьим пищеводом. Внутрь заливался слабый раствор цинковой кислоты.
- Вкруг пищевода шёл полый медный цилиндр диаметром 3,5 дюйма, заполненный слабым раствором сульфата меди. Цилиндр покрывался перфорированным диском, сквозь который в центре проходили пищевод быка и цинковый стержень.
- На нижней грани медного диска находились крупные кристаллы сульфата меди, не дававшие раствору выйти из насыщения.
- Реконструкция (см. рис.):
- В центре чаши находится медный полый цилиндр (см. рис.), погруженный в раствор сульфата меди.
- Конструкция умещается внутри мембраны из пищевода быка.
- Снаружи располагался цинковый полый цилиндр, покрытый амальгамой и чуть меньшей высоты, окружённый слабым раствором серной кислоты.
Неизвестно, что привело учёного к столь экзотической конструкции, но она действовала потрясающе. За сто лет до события учёного точно обвинили бы в колдовстве. В 1881 году на Международной конференции электриков решено, что напряжение, выдаваемое одной ячейкой Дэниэла, станет называться 1 В. Эта величина и сегодня используется для измерения номинального напряжения. С оговоркой: действительный потенциал ячейки Дэниэла при температуре 25 градусов Цельсия равен 1,1 В.
Конструктор отмечал, что бычий пищевод возможно заменить фаянсом, но эксплуатационные характеристики ячейки становились хуже. Позже Джон Гасьё предложил использовать неглазированный фарфор в качестве пористой мембраны. Высокое внутреннее сопротивление ячейки обуславливало малый ток, но постоянность потенциала (1,1 В) оказалась быстро замечена, и гальванический элемент использовался в качестве эталона до официального признания таковым в 1881 году. С этого времени говорят о номинальном напряжении.
Поставки энергии
Уже в 1843 году Луис Делеуи при помощи ячеек Бунзена и электрической дуги осветил Площадь Согласия в Париже. Это важный момент, как видно дальше, на французские шоу равнялись прочие видные деятели того времени.
Считается, что первый магнето построен Пикси в 1832 году, но массового применения ток не нашёл. В 1844 году пару ручных генераторов создал Вулрич для гальванизации металлов, и это первые промышленные образцы. В середине 50-х энергию стали использовать, получая её из пара и преобразуя при помощи коленвала и подобных штуковин в электричество. Уже были известны двигатели Пейджа, совершавшие прямо противоположное, толкая составы поездов.
Двухтонный двигатель на 600 оборотов, построенный по проекту Блэквэлла считается первой попыткой создания полностью автоматического парового генератора тока. В паре с ним использовался механический коммутатор для спрямления переменной составляющей. В 1858 году подобные генераторы начали использоваться в качестве оборудования английских маяков. Результат не превзошёл ожидания, но совершился первый шаг к поставкам энергии для нужд человечества.
Параллельно шли демонстрации электрического освещения во Франции. Там новинка служила скорее для развлечения публики. К началу 70-х годов отдельные маяки прочно перешли на электричество, включая одесский. На сцену выходят немцы, прежде остававшиеся в тени английских и французских экспериментов. Организатору и затейнику Оскару фон Миллеру захотелось превзойти иностранцев. Он заказал организовать передачу электрической энергии на расстояние 35 миль. Что стало первой высоковольтной сетью в мире.
Питающее напряжение 220 В однофазное и 380 В трехфазное в РФ. 50Гц. Почему так. Жаргон электриков и здравый смысл.
Во первых почему питающее напряжение в электрических сетях пременное, а не постоянное? Первые генераторы в конце 19-го века выдавали постоянное напряжение, пока кто-то (умный!) не сообразил, что производить переменное при генерации и выпрямлять при необходимости его в точках потребления проще, чем производить постоянное при генерации и рожать переменное в точках потребления.
Во вторых, почему 50 Гц? Да просто у немцев так получилось, в начале 20 века. Нет тут особого смысла. В США и некоторых других странах 60 Гц. (см. справку проекта TehTab.ru)
В третьих, почему передающие сети (линии электропередач) имеют очень высокое напряжение? Тут смысл есть, если вспомнить основные формулы электротехники, то: потери мощности при транспортирове равны d(P)=I 2 *R, а полная передаваемая мощность равна P=I*U. Доля потерь от общей мощности выражается как d(P)/P=I*R/U. Минимальная доля потерь общей мощности, т.о. будет при максимальном напряжении. Трёхфазные сети, передающие большие мощности, имеют следующие классы напряжения:
- от 1000 кВ и выше (1150 кВ, 1500 кВ) — ультравысокий
- 1000 кВ, 500 кВ, 330 кВ — сверхвысокий
- 220 кВ, 110 кВ — ВН, высокое напряжение
- 35 кВ — СН-1, среднее первое напряжение
- 20 кВ, 10 кВ, 6 кВ, 1 кВ — СН-2, среднее второе напряжение
- 0,4 кВ, 220 В, 110 В и ниже — НН, низкое напряжение.
В четвертых: что такое номинальное обозначение В="Вольт" ( А="Ампер") в цепях переменного напряжения (тока)? Это действующее=эффективное=среднеквадратическое= среднеквадратичное значение напряжения (тока) , т.е. такое значение постоянного напряжения (тока) , которое даст такую-же тепловую мощность на аналогичном сопротивлении. Показывающие вольтметры и амперметры дают именно это значение. Максимальные амплитудные значения (например с осцилографа) по модулю всегда выше действующего.
В пятых, почему в в сетях потребителей напряжение ниже? Тут смысл тоже есть. Практически допустимые напряжения определялись доступными изоляционными материалами и их электрической прочностью. А потом уже ничего было не поменять.
Что такое "трехфазное напряжение 380 В и однофазное напряжение 220 В"? Тут внимание. Строго говоря, в большинстве случаев ( но не во всех) под трехфазной бытовой сетью в РФ понимают сеть 220/380В (изредка встречаются бытовые сети 127/220 В и промышленные 380/660 В. ). Неправильные, но встречающиеся обозначения: 380/220В;220/127 В; 660/380 В. Итак, далее говорим об обычной сети 220/380Вольт, для работы с остальными — лучше бы Вам быть электриком. Итак для такой сети:
Чему равна стандартная частота переменного тока для промышленных электроустановок в Российской Федерации?
Частота измеряется в герцах (Гц). Один герц соответствует одному периоду в секунду. Частота основной сети различается в разных странах. В России стандарт частоты электрического тока составляет 50 Гц, а в Америке, например, 60 Гц.
Можно ли отказаться от постельного белья в поезде? Можно ли отказатся от ребенка в роддоме? Можно ли отказаться от того чтобы быть понятым? Можно ли отказаться от Внеурочки? Можно ли отказаться от заказа iHerb? Можно ли открывать замороженное шампанское? Можно ли отправлять лекарства в Германию? Можно ли печь коржи для Наполеона заранее? Можно ли перед окрашиванием мыть голову? Можно ли переделать фото на гранитном памятнике?
Из истории
Чтобы понять, откуда эти нормы, нам нужно посмотреть историю. В 19 веке активно изучалось электричество. Многие учёные проводили эксперименты, и лишь Эдисону удалось сделать первый прорыв в электричестве. После появления первой лампочки, стали строить электростанции, подающие постоянный ток.
Первые дуговые лампочки светили за счёт электрического разряда двух электродов, которые горели на открытом воздухе. Проводимые тогда эксперименты показали, что при 45 вольтах дуга становится более устойчивой. Но лампочка должна быть и безопасной, поэтому для ее включения использовали всего двадцать вольт.
Долгое время использовали постоянное напряжение в 60 вольт, лишь со временем заменили на 110. Но все же передавать ток на длинные расстояния было невозможно. Потери при подаче были большие, как и затраты на передачу постоянного тока по линиям.
Прорыв в электричестве совершил Никола Тесла. Он спроектировал и ввёл в работу генераторы переменного тока. Железные трансформаторы, занижали напряжение до 127 В на каждой из трёх фаз, в итоге люди получали его в виде переменного тока. Частота тока делалась такой, чтобы лампочки не мигали, а энергию можно было передавать на десятки километров.
Несмотря на все технологии, в СССР долгое время подача переменного тока была по сетям с напряжением 127 В. Только в 60-х годах 20 века в розетках появились привычные нам 220В.
Доливо-Добровольский был ученый, который изучал все возможности электроэнергии и ее передачи. Именно он был родоначальником в использовании синусоидального тока для передачи. Поначалу считалось, что частоты в 40 герц будет достаточно, но позже остановились на частоте в 50 герц в СССР и 60 герц в США. Эти значения остались и по сей день, поэтому, ещё со школы многие запоминают, сколько герц в розетке 220В – 50.
Сейчас уже возможно сделать частоту тока и в 1000 герц, но все электролинии и электростанции построены для частоты тока в 50 – 60 герц, и перестраивать всё нерентабельно, так как обойдется это в очень большие суммы. Соответственно, можно утверждать, что частота электросети не может быть больше чем 60 герц.
Переменный синусоидальный ток
Подключение счетчика через трансформаторы тока
Это тот ток, который периодически меняется во времени, и его изменения подчиняются закону синусоиды. Это элементарное движение электрических зарядов, потому дальнейшему разложению на простые токи оно не подлежит.
Вид формулы такого переменного тока:
где:
- Im – амплитуда;
- sinωt – фаза синусоидального тока, рад.
Здесь ω = const, называется угловой частотой переменного электричества, причём угол ωt находится в прямой временной зависимости.
Зная частоту f исходного тока, можно вычислить его угловую частоту, применив выражение:
Тут 2π – это выраженное в радианах значение центрального угла окружности:
- Т = 2 π радиан = 3600;
- Т/2 = π = 1800;
- Т/4 = π/2 = 900.
Если выразить 1 рад в градусах, то он будет равен 57°17′.
Синусоидальное переменное движение электронов
Что означает напряжение?
Напряжение — это давление от источника питания электрической цепи, которое обеспечивает движение заряженных электронов (ток) через проводящий контур, позволяя им выполнять полезную работу (например, обеспечивать свечение лампочки). В кратком виде: напряжение = давление, оно измеряется в вольтах (В).
Что такое расчетный счет и лицевой счет карты? Что такое расчетный счет кредитной карты? Что такое SD карта на смартфоне? Что такое слот для SIM карты? Что такое смарт карта для телевизора? Что такое смарт карта Триколор ТВ? Что такое стим карта? Что такое технологические карты в строительстве? Что такое USIM карта SKT? Что такое виртуальная карта Яндекс денег?
Параметры сетевого напряжения в России[ | ]
Производители электроэнергии генерируют переменный ток промышленной частоты (в России — 50 Гц). В подавляющем большинстве случаев по линиям электропередач передаётся трёхфазный ток, повышенный до высокого и сверхвысокого электрического напряжения с помощью трансформаторных подстанций, которые находятся рядом с электростанциями.
Согласно межгосударственному стандарту ГОСТ 29322-2014 (IEC 60038:2009) «Напряжения стандартные», сетевое напряжение должно составлять 230 В ± 10 % при частоте 50±0,2 Гц (межфазное напряжение 400 , напряжением фаза-нейтраль 230 В, четырёхпроводная схема включения «звезда»).
К жилым домам (на сельские улицы) подводятся четырёхпроводные (три фазовых провода и один нейтральный (нулевой) провод)
линии электропередач (воздушные или кабельные ЛЭП) с межфазным напряжением 400 Вольт. Входные автоматы и счётчики потребления электроэнергии, обычно, трёхфазные. К однофазной розетке подводится фазовый провод, нулевой провод и, возможно, провод защитного заземления или зануления, электрическое напряжение между «фазой» и «нулём» составляет 230 Вольт.
В правилах устройства электроустановок (ПУЭ-7) продолжает фигурировать величина 220, но фактически напряжение в сети почти всегда выше этого значения и достигает 230—240 В, варьируясь от 190 до 250 В[1].
Номинальные напряжения бытовых сетей (низкого напряжения)[ | ]
До 1926 года техническим регулированием электрических сетей общего назначения занимался Электротехнический отдел ИРТО, который только выпускал правила по безопасной эксплуатации. При обследовании сетей РСФСР перед созданием плана ГОЭЛРО было установлено, что на тот момент использовались практически все возможные напряжения электрических токов всех видов. Начиная с 1926 года, стандартизация электрических сетей перешла к Комитету по стандартизации при Совете Труда и Обороны (Госстандарт), который выпускал стандарты на используемые номинальные напряжения сетей и аппаратуры. Начиная с 1992 года Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации выпускает стандарты для электрический сетей стран входящих в ЕЭС/ОЭС.
Переменный ток 50 Гц с разделённой фазой или постоянный ток, двух- и трёхпроводные линии | Трёхфазный переменный ток, 50 Гц | |||||
110/220 В | 220/440 В | 3×120 В[р 1] (треугольник) | 127/220 В | 220/380 В | 230/400 В[р 2] | |
Временные правила ИРТО, 1891[2] | широко используется | запрещен[р 3] | разрешён | запрещен[р 3] | запрещен[р 3] | запрещен[р 3] |
Дополнение к временным правилам ИРТО от 1898[3] | широко используется | разрешён | широко используется | разрешён | разрешён | — |
ГОЭЛРО, I-я очередь (1920)[4] | предпочтителен[р 4] | |||||
ОСТ 569 (1928)[5] | предпочтителен | предпочтителен | разрешён | — | предпочтителен[р 5] | — |
ОСТ 5155 (1932) | разрешён | разрешён | разрешён[р 6][р 7]) | — | разрешён | — |
ГОСТ 721-41[6][7] | разрешён | разрешён | допускается сохранение существующих установок | разрешён | предпочтителен[р 8] | — |
ГОСТ 5651-51[8][р 9] | разрешён | разрешён | —[р 10] | разрешён[р 10] | разрешён | — |
ГОСТ 721-62 | разрешён | разрешён | допускается сохранение существующих установок | разрешён | предпочтителен | — |
ГОСТ 5651-64[9][р 9] | — | разрешён | — | разрешён | разрешён | — |
ГОСТ 721-74 | разрешён | разрешён | допускается сохранение существующих установок | разрешён | предпочтителен | |
ГОСТ 21128-75 | разрешён | разрешён | — | для ранее разработанного оборудования[р 11] | предпочтителен | — |
ГОСТ 23366-78 | разрешён | разрешён | — | для ранее разработанного оборудования | предпочтителен | — |
ГОСТ 21128-83 | разрешён | разрешён | — | для ранее разработанного оборудования | предпочтителен | разрешён |
ГОСТ 5651-89[р 9] | — | разрешён | — | — | разрешён | — |
ГОСТ 29322-92 (МЭК 38-83) | — | — | — | — | разрешён до 2003 года | предпочтителен |
ГОСТ 29322-2014 (IEC 60038:2009) | — | — | — | — | в тексте стандарта указано: «Однако… до сих пор продолжают применять» | предпочтителен |
На что влияет частота тока
В соответствии со стандартами на электростанциях всегда должен поддерживаться один уровень частоты переменного тока. В нашей стране это значение в 50 герц, плюс минус 0,2 герц. Минимальное отклонение от нормативов, ни на что не повлияет. А вот если отклонение от нормы выше минимального, то это будет влиять на работу электроприборов. Изменения в частоте тока негативно сказывается на работе электродвигателей, меняется скорость вращения, быстрее изнашиваются детали. На работу осветительных приборов это почти ни как не влияет. Большую нагрузку и сбой работы, изменение частоты тока, создаётся на электростанциях. Чтобы обеспечить безопасную и безаварийную работу всех электроприборов, на электростанциях предъявляют особые требования к частоте переменного тока.
Какие розетки в какой стране. Разбираем отличия, причины и технические моменты
В закладки
Одна из самых распространенных штук в любом доме или офисе это электрическая розетка. Минимум десяток таких средств подключения электроприборов сейчас находится возле каждого из вас.
О других типах розеток и вилок мы задумываемся только при покупке iPhone из США или перед отпуском в далекой стране. На самом деле во всем мире существует более десяти распространенных и отличающихся друг от друга типов вилок/розеток.
Каждый из них разрабатывался под определенные цели и плохо совместим с остальными. Сейчас разберемся во всех отличиях и особенностях этих типов.
Как появились электрические розетки
Первый патент с описанием электрической розетки Харви Хаббелла (1904 год)
Электрическая розетка – это электротехническое устройство для механического соединения и разъединения электрических цепей.
Изначально электричество в быту использовалось исключительно для освещения и приборов, работавших от сети просто не существовало. При появлении первых устройств, работавших от сети переменного тока, их подключение осуществлялось через патрон вместо лампочки. Это было неудобно и не очень безопасно.
Так уже в начале XX века разработчики впервые задумались о создании нового стандарта подключения к сети для электроприборов. В 1904 встречается первое упоминание о регистрации патента на розетку и вилку. Автором числился Харви Хаббелл (Harvey Hubbell).
Патент электрической розетки Альберта Бюттнера (1926 год)
За следующие несколько лет многие производители электроники начали придерживаться данного стандарта, но другие предпочитали способ подключения через переходники для патронов Эдисона.
Позднее стало очевидно, что кроме питания электроприборам нужно дополнительное заземление. В 1926 году Альберт Бюттнер (Albert Büttner) запатентовал привычную сегодня систему Schuko с контактом для заземления.
Аналогичные разработки велись в других странах мира, что привело к появлению большого количества новых стандартов розеток и вилок для подключения электроприборов.
Такие разногласия часто были вызваны экономическими факторами, когда в развивающихся странах не хотели платить за дорогие патенты или быть зависимыми от других стран. Иногда решение создать свой собственный стандарт подключения носило исключительно политический характер, когда государство хотело казаться гордым и независимым от соседей.
Кроме самого способа подключения отличались и основные параметры проводимых электросетей. В разных частях света использовали разные напряжение и частоту, что делало невозможным подключение заграничных приборов даже после смены вилки.
Стандартизация помогла только частично
Уже в середине XX века стало понятно, что огромное разнообразие стандартов вредит глобализации и развитию электроники. После большого количества встреч, конференций и переговоров, удалось привести к общему виду основные параметры используемых электросетей.
Во всем мире было принято два основных стандарта: американский 100—127 вольт 60 герц и европейский 220—240 вольт 50 герц. Многие страны использовали строгие утвержденные стандарты, но некоторые государства придерживались норм лишь примерно и использовали собственные значения напряжения и частоты в электросетях.
Принятые странами стандарты номинального напряжения и частоты тока в электросетях
Разные стандарты могут встречаться даже внутри одной страны. Так, например, в Японии напряжение в электросетях везде одинаковое – 110В, но частота, в зависимости от региона, составляет 50 или 60 Гц. А в Бразилии обратная ситуация: при частоте 60 Гц в разных частях страны встречаются сети на 127В или 220В.
Это связано и использованиям оборудования из разных стран при электрификации регионов. И если в данном направление все стало относительно понятно, то вот со способом подключения к сети все оказалось намного сложнее.
При переходе на стандарты 110/220 В многие согласились с решением использовать вилки типов A и B при американском и вилки типов C и M при европейском типе электросетей. Но сделали так далеко не во всех странах мира.
Разные типы вилок и их распространенность по странам
Многие уже наладили производство и распространили больше количество приборов с вилками собственного типа, что делало переход на новый стандарт долгим и затратным для населения. Так в мировой классификации появилось 12 основных типов розеток и вилок.
До этого разные производители техники применяли почти полсотни разновидностей подключения. На фоне такого разнообразия переход на 12 основных типов уже выглядел победой.
Можно условно разделить все типы на двух- и трехконтактные. Первые просто подводят фазный и нейтральный контакты, а второй дополняется контактом для заземления.
Распространенность разных типов вилок и розеток по странам
Кроме этого некоторые способы подключения являются поляризованными, подключить вилку в такую розетку можно только единственным правильным способом для соблюдения полярности.
Если вторую половину XX века трудности испытывали лишь производители электроники, то с началом нового столетия проблема коснулась и потребителей. Люди начали больше путешествовать и перевозить множество гаджетов с собой. Ранее путешественникам требовалась лишь возможность подключить свою бритву или фен, а сейчас в багаже найдется с десяток разных устройств, которые требуют подключения к заграничной розетке.
В современных условиях переход всех стран к общепринятому стандарту электросетей или к одинаковому типу розеток для подключения приборов кажется утопией. При этом минимум половине государств мира придется нести огромные траты на переоборудование и переоснащение.
Пока этого не случилось, придется различать несколько основных типов подключений.
Американские вилки типов A и B
В каких странах используется: США, Канада, Мексика, Япония, страны центральной и частично Южной Америки.
Тип подключения рассчитан на стандарт электросетей 100—127В и 60 герц. Отличается парой плоских параллельных контактов.
Между собой типы A и B отличаются наличием заземляющего контакта у последнего. Это более новый и современный способ подключения с третьим U-образным или круглым контактом.
Европейские вилки типов C и F
В каких странах используется: Россия, многие страны Европы, страны северной и центральной Африки, часть стран Азии.
Этот тип подключения в основном рассчитан на электросети 220—250В и 50 герц. Для подключения используется пара круглых контактов, которые расположены параллельно. Тип вилок C предполагает толщину каждого контакта от 4 до 4.8 мм, что часто создает сложности с подключением.
Многие жители стран постсоветского пространства в свое время на себе ощутили проблемы с вилками разной толщины у отечественных устройств и новых гаджетов для европейского рынка.
Более новый тип подключения F предполагает наличие двух заземляющих контактов, которые замыкаются с ответными частями на торцах вилки.
Британская вилки типа G
В каких странах используется: Великобритания, её бывшие колонии и зависимые территории.
Это одна из наиболее сложных в устройстве систем подключения. Разрабатывали стандарт в середине XX века, но до сих пор продолжают использовать его с минимальными изменениями.
Для питания используются два горизонтальных прямоугольных штыря, а над ними сверху присутствует вертикальный штырь заземления. Стандарт не предполагает использование вилок без заземления, ведь в розетках установлены защитные шторки. При подключении вилки именно штырь заземления позволяет открыть защитные шторки и без него вилка просто не войдет в розетку.
Некоторые вилки имеют пластиковый штырь вместо заземляющего. Это позволяет соблюдать поляризацию и открывать защитные шторки.
Кроме этого все вилки британского типа должны содержать встроенный предохранитель на 3, 5, 10 или 13 ампер, чтобы защитить электронику от скачков напряжения. Кроме этого выдвигается четкое требование к разной длине контактов внутри вилки. Фазный контакт всегда должен крепиться в натяг, а нейтральный – провисать. Так в случае резкого воздействия и обрыва кабеля цепь всегда обесточивается.
Британские вилки D и M для колоний
В каких странах используется: Индия, Гонконг, Катар, некоторые страны центра и юга Африки, некоторые страны Азии.
Стандарт похож на британский, но отличается формой контактов на вилке. Расположение контактов аналогично прародителю, а сам тип разрабатывался для применения во время колонизации. В некоторых бывших зависимых от Великобритании территориях типы D и M остались основными.
Сейчас лишь в некоторых сферах разъем применятся и на родине его разработки.
Основным и более массовым считается тип D, а тип M считается его усиленной версией. К нему выдвигаются более жесткие требования, контакты имеют дополнительное усиление и разнесены дальше друг от друга. Это позволяет применять тип M для 15-амперных нагрузок.
Австралийские вилки типа I
В каких странах используется: Австралия, Аргентина, Китай, Новая Зеландия, некоторые страны Океании.
Такой тип вилок оснащается парой плоских контактов, которые расположены под углом 60° друг к другу. При наличии третьего заземляющего контакта он располагается между двумя основными снизу под углом 30°.
Довольно распространен такой стандарт вилок в материковом Китае. Многие гаджеты с AliExpress приходят именно с такой вилкой для подключения. Кроме этого существует немного отличающийся стандарт для 16А нагрузки. Он не выделяется другой маркировкой, но при этом не подходит в классическую розетку типа I. При покупке гаджетов большой мощности или специальных розеток можете попасть в неприятную ситуацию.
Вот так, например, отличаются контакты умной розетки Xiaomi/Aqara для управления кондиционером.
Любопытно, что аналогичный вид разъема использовался для подключения промышленной, медицинской и военной аппаратуры в СССР с 60-х до конца 80-х годов.
Локальные и малораспространенные типы E, H, J, K, L
Тип E изначально разрабатывался для Франции и применялся в её бывших колониях. От классической европейской вилки тип отличается более толстыми штырьками и наличием разъема под заземляющий штырь розетки.
Тип H уникальный стандарт подключения электроники для Израиля. Он не применялся в других странах и не может быть совместим с другими комбинированными типами вилок/розеток. Старый стандарт предусматривал три плоских контакта в форме буквы Y, а обновленный – три круглых штырька на равном удалении друг от друга.
Тип J стандарт для Швейцарии, который похож на европейский тип C. Он отличается смещенным третьим контактом заземления, а розетка более мелкой глубиной посадки вилки. Европейские вилки без проблем работают в сетях Швейцарии, но не наоборот.
Тип K стандарт вилок в Дании. Имеет некоторые распространение в других странах мира и похож на французский тип E, отличается от него расположением штыря заземления на вилке, а не в розетке. Розетки Дании без проблем принимают европейские вилки, но не наоборот.
Тип L уникальный стандарт подключения в Италии. Состоит из трех расположенных в ряд штырьков, которые могут быть большего диаметра и на большем удалении для нагрузки 16 А. Тип подключения был разработан в середине XX века для подключения осветительных приборов (они долгое время имели свой тариф оплаты).
Разделение тарифов в прошлом, но подобный тип подключения до сих пор встречается в этой европейской стране.
Вот такое обилие стандартов и типов подключения существует в мире электроники. За полвека человечеству так и не удалось достигнуть договоренностей или пойти на компромисс, чтобы сократить количество выпускаемых типов вилок и розеток.
В то же время некоторые страны и организации пытаются “воевать” с Apple и требовать от купертиновцев полный перехода на Type-C.
В закладки
Частота
Информация о частоте электрического тока в ЕЭС России, публикуемая ОАО «СО ЕЭС» в соответствии с Постановлением Правительства Российской Федерации от 21.01.2004 № 24 «Об утверждении стандартов раскрытия информации субъектами оптового и розничных рынков электрической энергии» (в редакции Постановлений Правительства Российской Федерации от 21.04.2009 № 334 и от 09.08.2010 № 609), размещена в подразделе «Информация о значении частоты электрического тока в ЕЭС России» раздела «Раскрытие информации о функционировании ЕЭС России»
О частоте в Единой энергетической системе России
Частота электрического тока является одним из показателей качества электрической энергии и важнейшим параметром режима энергосистемы. Значение частоты показывает текущее состояние баланса генерируемой и потребляемой активной мощности в энергосистеме. Работа Единой энергосистемы России планируется для номинальной частоты – 50 герц (Гц). Непрерывность производства электроэнергии, отсутствие возможности запасать энергию в промышленных масштабах и постоянное изменение объемов потребления требуют настолько же непрерывного контроля за соответствием количества произведенной и потребленной электроэнергии. Показателем, характеризующим точность этого соответствия, является частота.
При ведении режима ЕЭС, постоянно возникают колебания баланса мощности в основном из-за нестабильности потребления, а также (гораздо реже) при отключениях генерирующего оборудования, линий электропередачи и других элементов энергосистемы. Указанные отклонения баланса мощности приводят к отклонениям частоты от номинального уровня.
Повышенный уровень частоты в энергосистеме относительно номинальной означает избыток генерируемой активной мощности относительно потребления энергосистемы, и наоборот, пониженный уровень частоты означает недостаток генерируемой активной мощности относительно потребления.
Таким образом, регулирование режима энергосистемы по частоте заключается в постоянном поддержании планового баланса мощности путем ручного или автоматического (а чаще и того, и другого одновременно) изменения нагрузки генераторов электростанций таким образом, чтобы частота все время оставалась близкой к номинальной. При аварийных ситуациях, когда резервов генерирующего оборудования электростанций недостаточно, для восстановления допустимого уровня частоты, может применяться ограничение нагрузки потребителей.
Регулирование частоты электрического тока в ЕЭС России осуществляется в соответствии с требованиями, установленными национальным стандартом Российской Федерации ГОСТ Р 55890–2013 «Единая энергетическая система и изолированно работающие энергосистемы. Оперативно-диспетчерское управление. Регулирование частоты и перетоков активной мощности. Нормы и требования» (далее – Стандарт).
Согласно Стандарту, в первой синхронной зоне ЕЭС России должно быть обеспечено поддержание усредненных на 20-секундном временном интервале значений частоты в пределах (50,00±0,05) Гц при допустимости нахождения значений частоты в пределах (50,0±0,2) Гц с восстановлением частоты до уровня (50,00±0,05) Гц за время не более 15 минут. Высокие требования к поддержанию частоты обусловлены необходимостью согласования отклонений частоты с планируемыми запасами пропускной способности контролируемых сечений ЕЭС в нормальных условиях. Для ЕЭС России, характеризующейся протяженными межсистемными связями, входящими в контролируемые сечения, более жесткие нормативы по поддержанию частоты и, соответственно, баланса мощности, позволяют максимально использовать пропускную способность этих связей.
Все вращающиеся механизмы в синхронно работающих частях энергосистемы (турбины, генераторы, двигатели и т.д.) имеют номинальные проектные обороты, пропорциональные номинальной частоте в сети. Известно, что номинальный режим работы всех вращающихся механизмов является наиболее эффективным с точки зрения их экономичности, надежности и долговечности. Отклонение от номинальных оборотов приводит к нежелательным эффектам в работе оборудования электростанций и потребителей (возникновение повышенных вибраций, износа и т.д.), снижению их экономичности и надежности. Для разного оборудования существуют предельно допустимые отклонения частоты от номинальной. Поддержание частоты на уровне близком к номинальному обеспечивает максимальную экономичность работы энергетического оборудования и максимальный запас надежности работы энергосистем.
Сколько герц в розетке 220в россия
Чему равна стандартная частота переменного тока для промышленных электроустановок в Российской Федерации?
Частота измеряется в герцах (Гц). Один герц соответствует одному периоду в секунду. Частота основной сети различается в разных странах. В России стандарт частоты электрического тока составляет 50 Гц, а в Америке, например, 60 Гц.
Можно ли отказаться от постельного белья в поезде? Можно ли отказатся от ребенка в роддоме? Можно ли отказаться от того чтобы быть понятым? Можно ли отказаться от Внеурочки? Можно ли отказаться от заказа iHerb? Можно ли открывать замороженное шампанское? Можно ли отправлять лекарства в Германию? Можно ли печь коржи для Наполеона заранее? Можно ли перед окрашиванием мыть голову? Можно ли переделать фото на гранитном памятнике?
Из истории
Чтобы понять, откуда эти нормы, нам нужно посмотреть историю. В 19 веке активно изучалось электричество. Многие учёные проводили эксперименты, и лишь Эдисону удалось сделать первый прорыв в электричестве. После появления первой лампочки, стали строить электростанции, подающие постоянный ток.
Первые дуговые лампочки светили за счёт электрического разряда двух электродов, которые горели на открытом воздухе. Проводимые тогда эксперименты показали, что при 45 вольтах дуга становится более устойчивой. Но лампочка должна быть и безопасной, поэтому для ее включения использовали всего двадцать вольт.
Долгое время использовали постоянное напряжение в 60 вольт, лишь со временем заменили на 110. Но все же передавать ток на длинные расстояния было невозможно. Потери при подаче были большие, как и затраты на передачу постоянного тока по линиям.
Прорыв в электричестве совершил Никола Тесла. Он спроектировал и ввёл в работу генераторы переменного тока. Железные трансформаторы, занижали напряжение до 127 В на каждой из трёх фаз, в итоге люди получали его в виде переменного тока. Частота тока делалась такой, чтобы лампочки не мигали, а энергию можно было передавать на десятки километров.
Несмотря на все технологии, в СССР долгое время подача переменного тока была по сетям с напряжением 127 В. Только в 60-х годах 20 века в розетках появились привычные нам 220В.
Доливо-Добровольский был ученый, который изучал все возможности электроэнергии и ее передачи. Именно он был родоначальником в использовании синусоидального тока для передачи. Поначалу считалось, что частоты в 40 герц будет достаточно, но позже остановились на частоте в 50 герц в СССР и 60 герц в США. Эти значения остались и по сей день, поэтому, ещё со школы многие запоминают, сколько герц в розетке 220В – 50.
Сейчас уже возможно сделать частоту тока и в 1000 герц, но все электролинии и электростанции построены для частоты тока в 50 – 60 герц, и перестраивать всё нерентабельно, так как обойдется это в очень большие суммы. Соответственно, можно утверждать, что частота электросети не может быть больше чем 60 герц.
Переменный синусоидальный ток
Подключение счетчика через трансформаторы тока
Это тот ток, который периодически меняется во времени, и его изменения подчиняются закону синусоиды. Это элементарное движение электрических зарядов, потому дальнейшему разложению на простые токи оно не подлежит.
Вид формулы такого переменного тока:
где:
- Im – амплитуда;
- sinωt – фаза синусоидального тока, рад.
Здесь ω = const, называется угловой частотой переменного электричества, причём угол ωt находится в прямой временной зависимости.
Зная частоту f исходного тока, можно вычислить его угловую частоту, применив выражение:
Тут 2π – это выраженное в радианах значение центрального угла окружности:
- Т = 2 π радиан = 3600;
- Т/2 = π = 1800;
- Т/4 = π/2 = 900.
Если выразить 1 рад в градусах, то он будет равен 57°17′.
Синусоидальное переменное движение электронов
Что означает напряжение?
Напряжение — это давление от источника питания электрической цепи, которое обеспечивает движение заряженных электронов (ток) через проводящий контур, позволяя им выполнять полезную работу (например, обеспечивать свечение лампочки). В кратком виде: напряжение = давление, оно измеряется в вольтах (В).
Что такое расчетный счет и лицевой счет карты? Что такое расчетный счет кредитной карты? Что такое SD карта на смартфоне? Что такое слот для SIM карты? Что такое смарт карта для телевизора? Что такое смарт карта Триколор ТВ? Что такое стим карта? Что такое технологические карты в строительстве? Что такое USIM карта SKT? Что такое виртуальная карта Яндекс денег?
Параметры сетевого напряжения в России[ | ]
Производители электроэнергии генерируют переменный ток промышленной частоты (в России — 50 Гц). В подавляющем большинстве случаев по линиям электропередач передаётся трёхфазный ток, повышенный до высокого и сверхвысокого электрического напряжения с помощью трансформаторных подстанций, которые находятся рядом с электростанциями.
Согласно межгосударственному стандарту ГОСТ 29322-2014 (IEC 60038:2009) «Напряжения стандартные», сетевое напряжение должно составлять 230 В ± 10 % при частоте 50±0,2 Гц (межфазное напряжение 400 , напряжением фаза-нейтраль 230 В, четырёхпроводная схема включения «звезда»).
К жилым домам (на сельские улицы) подводятся четырёхпроводные (три фазовых провода и один нейтральный (нулевой) провод)
линии электропередач (воздушные или кабельные ЛЭП) с межфазным напряжением 400 Вольт. Входные автоматы и счётчики потребления электроэнергии, обычно, трёхфазные. К однофазной розетке подводится фазовый провод, нулевой провод и, возможно, провод защитного заземления или зануления, электрическое напряжение между «фазой» и «нулём» составляет 230 Вольт.
В правилах устройства электроустановок (ПУЭ-7) продолжает фигурировать величина 220, но фактически напряжение в сети почти всегда выше этого значения и достигает 230—240 В, варьируясь от 190 до 250 В[1].
Номинальные напряжения бытовых сетей (низкого напряжения)[ | ]
До 1926 года техническим регулированием электрических сетей общего назначения занимался Электротехнический отдел ИРТО, который только выпускал правила по безопасной эксплуатации. При обследовании сетей РСФСР перед созданием плана ГОЭЛРО было установлено, что на тот момент использовались практически все возможные напряжения электрических токов всех видов. Начиная с 1926 года, стандартизация электрических сетей перешла к Комитету по стандартизации при Совете Труда и Обороны (Госстандарт), который выпускал стандарты на используемые номинальные напряжения сетей и аппаратуры. Начиная с 1992 года Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации выпускает стандарты для электрический сетей стран входящих в ЕЭС/ОЭС.
Переменный ток 50 Гц с разделённой фазой или постоянный ток, двух- и трёхпроводные линии | Трёхфазный переменный ток, 50 Гц | |||||
110/220 В | 220/440 В | 3×120 В[р 1] (треугольник) | 127/220 В | 220/380 В | 230/400 В[р 2] | |
Временные правила ИРТО, 1891[2] | широко используется | запрещен[р 3] | разрешён | запрещен[р 3] | запрещен[р 3] | запрещен[р 3] |
Дополнение к временным правилам ИРТО от 1898[3] | широко используется | разрешён | широко используется | разрешён | разрешён | — |
ГОЭЛРО, I-я очередь (1920)[4] | предпочтителен[р 4] | |||||
ОСТ 569 (1928)[5] | предпочтителен | предпочтителен | разрешён | — | предпочтителен[р 5] | — |
ОСТ 5155 (1932) | разрешён | разрешён | разрешён[р 6][р 7]) | — | разрешён | — |
ГОСТ 721-41[6][7] | разрешён | разрешён | допускается сохранение существующих установок | разрешён | предпочтителен[р 8] | — |
ГОСТ 5651-51[8][р 9] | разрешён | разрешён | —[р 10] | разрешён[р 10] | разрешён | — |
ГОСТ 721-62 | разрешён | разрешён | допускается сохранение существующих установок | разрешён | предпочтителен | — |
ГОСТ 5651-64[9][р 9] | — | разрешён | — | разрешён | разрешён | — |
ГОСТ 721-74 | разрешён | разрешён | допускается сохранение существующих установок | разрешён | предпочтителен | |
ГОСТ 21128-75 | разрешён | разрешён | — | для ранее разработанного оборудования[р 11] | предпочтителен | — |
ГОСТ 23366-78 | разрешён | разрешён | — | для ранее разработанного оборудования | предпочтителен | — |
ГОСТ 21128-83 | разрешён | разрешён | — | для ранее разработанного оборудования | предпочтителен | разрешён |
ГОСТ 5651-89[р 9] | — | разрешён | — | — | разрешён | — |
ГОСТ 29322-92 (МЭК 38-83) | — | — | — | — | разрешён до 2003 года | предпочтителен |
ГОСТ 29322-2014 (IEC 60038:2009) | — | — | — | — | в тексте стандарта указано: «Однако… до сих пор продолжают применять» | предпочтителен |
На что влияет частота тока
В соответствии со стандартами на электростанциях всегда должен поддерживаться один уровень частоты переменного тока. В нашей стране это значение в 50 герц, плюс минус 0,2 герц. Минимальное отклонение от нормативов, ни на что не повлияет. А вот если отклонение от нормы выше минимального, то это будет влиять на работу электроприборов. Изменения в частоте тока негативно сказывается на работе электродвигателей, меняется скорость вращения, быстрее изнашиваются детали. На работу осветительных приборов это почти ни как не влияет. Большую нагрузку и сбой работы, изменение частоты тока, создаётся на электростанциях. Чтобы обеспечить безопасную и безаварийную работу всех электроприборов, на электростанциях предъявляют особые требования к частоте переменного тока.
Разница между 50 Гц и 60 Гц при использовании бытовой техники
В энергетической отрасли для передачи и распределения электроэнергии выбраны частоты 50 и 60 Гц. Почему так произошло? Как это сказывается на использовании бытовой техники и что будет, если подключить прибор для 60 Гц к электросети на 50 Гц? Сейчас разберемся.
Откуда взялись значения 50 и 60 Гц?
На сегодняшний день во всем мире для передачи и распределения электроэнергии используются частоты 50 и 60 Гц. В странах Европы и СНГ принят стандарт 220-240 В и 50 Гц, в США — 110-120 В и 60 Гц, в Корее — 220 В и 60 Гц. В чем же разница между этими показателями и почему мы используем именно их?
Одна из главных причин — исторический фактор. В эпоху электрификации, когда изобретатели предлагали свои варианты оптимальных показаний напряжения и тока, по всему миру уже строились разные виды электрогенераторов. Национальные компании, в свою очередь, поставляли приборы, подходящие к этим сетям. Таким образом, проектировались собственные сети с уникальными значениями напряжения и тока. Разработки других стран, как правило, игнорировались.
Стандартные частоты 50 и 60 Гц были выбраны относительно случайно из диапазона 40-60 Гц. При частоте ниже 40 Гц не могут работать дуговые лампы, которые в начале эпохи электрификации являлись основным источником искусственного освещения. Если частота превышает 60 Гц — не функционируют асинхронные электродвигатели конструкции Николы Теслы, также наиболее распространённые в тот период.
Большинство стран мира приняли один из двух стандартов, хотя иногда встречаются переходные или уникальные варианты. Например, в Корее существует стандарт 220 В и 60 Гц. В некоторых старых домах еще встречается напряжение 110 В, разведенное по североамериканской схеме, и при переводе на 220 В часто используется линейное напряжение. В корейских квартирах можно встретить понижающие трансформаторы, через которые подключают электроприборы, купленные в США или Японии.
Что будет, если подключить прибор для 60 Гц к электросети на 50 Гц?
В России используется система 220 В и 50 Гц. Эти показатели важно учитывать в том числе и при покупке импортной техники. Один из самых популярных вопросов: «Что будет, если подключить прибор, предназначенный для использования на частоте 60 Гц, к электросети в 50 Гц? Можно ли его безопасно эксплуатировать?»
Допустим, Вы приобрели корейскую соковыжималку на 60 Гц. В таких приборах, как правило, используются однофазные асинхронные электродвигатели, чувствительные к частоте сети при пуске. Согласно исследованиям Хэнка Песмана — эксперта в области электроники — при эксплуатации прибора, предназначенного для 60 Гц, на частоте в 50 Гц произойдет следующее:
- Обороты, мощность мотора и его механическое охлаждение сократятся на 17%;
- Напряжение тока повысится на 17%.
Почему не стоит покупать технику в популярных онлайн-гипермаркетах?
Как мы уже выяснили, при покупке бытовой техники очень важно учитывать показатели напряжения и тока, необходимые для ее полноценной работы. Если техника не подходит для использования при 220 В и 50 Гц, ее производительность будет ниже, а срок службы может значительно сократиться.
Будьте осторожны при покупке бытовых приборов на популярных сайтах, вроде ebay.com или aliexpress.com. Их товары не адаптированы под российский рынок и вряд ли подойдут к нашим электросетям. На подобных платформах, как правило, нет технической поддержки, где Вы можете подробнее узнать об особенностях того или иного аппарата. Более того, приборы, купленные на популярных площадках, зачастую не соответствуют российским стандартам не только по напряжению, но и по току. Приборы на 110 В категорически нельзя использовать в наших электросетях. Если от эксплуатации соковыжималки на 60 Гц пострадает разве что сам аппарат, то при неверных показателях тока это будет большой удачей. В лучшем случае прибор «перегорит», в худшем — может взорваться прямо в руках. Поэтому если Вы размышляете над приобретением соковыжималки из США или Кореи, рабочее напряжение которой 110 В — от покупки следует воздержаться. Если сделка уже совершена — Вам придется потратиться на трансформатор для преобразования тока, чтобы иметь возможность хоть как-то использовать прибор.
Помимо прочего, в интернет-магазинах можно встретить бытовую технику, пригодную для использования как при 50, так и при 60 Гц. Такие приборы относительно безопасны, но имеют более низкую мощность и короткий срок службы. Идеальный вариант — покупать кухонную аппаратуру на 50 Гц и 220 В, так как она специально разработана под наши условия.
Надеемся, что после прочтения данной статьи выбор подходящих соковыжималок, блендеров и других аппаратов станет еще проще. Всегда обращайте внимание на технические характеристики приобретаемых товаров и следите, чтобы они были совместимы с Вашей электросредой. Следуя нашим простым рекомендациям, приобрести действительно качественную технику, которая прослужит Вам долгие годы, будет очень легко.
Статья создана исключительно в ознакомительных целях и не может заменить консультацию профильного специалиста. Мы настоятельно призываем не заниматься самолечением! Если Вы чувствуете недомогание, обязательно обратитесь к врачу.
Исключительные права на материалы, размещённые на сайте www.vsesoki.ru, в соответствии с законодательством Российской Федерации об охране результатов интеллектуальной деятельности принадлежат ИП Чиликину Виктору Олеговичу и не подлежат использованию другими лицами в какой бы то ни было форме без письменного разрешения правообладателя или указания прямой ссылки на источник (в предусмотренных законодательством случаях).
123007, Россия , Москва , 2-й Хорошёвский проезд, д. 7, стр. 50
м. Беговая
Ежедневно с 09 до 21
ИП Чиликин Виктор Олегович
ИНН: 780156938226
ОГРНИП: 320784700182896
«Все Соки» — крупнейший поставщик оборудования для здорового образа жизни от лучших производителей Южной Кореи, Европы и США.
Измерение частоты переменного тока в сети: приборы и методы
Все данные приборы делятся на две основные группы по области их применения:
- Электроизмерительные. Применяются для бытового или же производственного измерения частоты в цепях переменного тока. Их используют при частотной регулировке оборотов асинхронных двигателей, так как вид частотного измерения оборотов, в этом случае, самый эффективный и распространённый.
- Радиоизмерительные. Нашли применение исключительно в радиотехнике и могут измерять широкий диапазон высокочастотного напряжения.
По конструкции частотомеры делятся на щитовые, стационарные и переносные. Естественно, переносные более компактные, универсальные и мобильные устройства, которые широко применяются радиолюбителями.
Для любого типа частотомера самыми важными характеристиками, на которые, в принципе, и должен обращать внимание человек при покупке, являются:
- Диапазон частот, которые прибор сможет измерить. При планировании работы именно со стандартной промышленной величиной 50 Гц, нужно внимательно ознакомиться с инструкцией, так как не все приборы её смогут увидеть.
- Рабочее напряжение в цепях, в которых будут проходить измерительные работы.
- Чувствительность, эта величина более важна для радиочастотных устройств.
- Погрешность, с которой он может производить замеры.
Мультиметр с функцией измерения частоты переменного тока
Самый распространенный прибор, с помощью которого можно узнать величину частотных колебаний и который находится в свободном широком доступе — это мультиметр. Нужно обращать своё внимание на его функциональные возможности, так как не каждый такой прибор сможет измерить частоту переменного тока в розетке или же другой электрической цепи.
- Жидкокристаллического информативного индикатора для отображения результатов измерения, расположенного, чаще всего, в верхней части конструкции.
- Переключателя, в основном, он выполнен в виде механического элемента, позволяющего быстро перейти от измерения одних величин к другим. Нужно быть очень осторожным, так как, допустим, если измерять напряжение, а переключатель будет стоять на отметке «I», то есть сила тока, тогда следствием этого неминуемо будет короткое замыкание, которое приведёт не только к выходу со строя прибора, но может вызвать и термический ожог дугой рук и лица человека.
- Гнезд для щупов. С их помощью непосредственно происходит электрическая связь прибора с измеряемым токопроводящим объектом. Провода не должны иметь потрескиваний и изломов изоляции, особенно это касается их наконечников, которые будут находиться в руках измеряющего.
Хотелось бы также упомянуть о специальных приставках к мультиметру, которые существуют и разработаны специально для того, чтобы увеличить число функций обычного прибора со стандартным набором.
Какой ток в розетке — переменный или постоянный, и зачем это нужно знать: сколько ампер, какая его частота и как узнать самостоятельно
Как выполняется измерение частоты
Перед тем как пользоваться мультиметром, а в частности, частотомером, внимательно нужно ознакомиться ещё раз с теми параметрами, которые он имеет возможность измерять. Для того чтобы правильно произвести их замер нужно освоить несколько этапов:
- Включить прибор соответствующей кнопкой на корпусе, чаще всего она выделена ярким цветом.
- Установить переключатель на измерение частоты переменного тока.
- Взяв в руки два щупа и подключив их, согласно инструкции в соответствующие гнёзда, произведём опробование измерительного устройства. Для начала нужно попробовать узнать частоту напряжения в стандартной сети 220 Вольт, она должна равняться 50 Гц (отклонение может быть в несколько десятых). Эта величина чётко контролируется поставщиком электрической энергии, так как при её изменении могут выйти из строя электроприборы. Поставщик отвечает за качество предоставляемой электроэнергии и строго соблюдает все её параметры. Кстати, такая величина является стандартной не во всех странах. Присоединив выводы частотомера к выводам розетки, на приборе высветится величина около 50 Гц. Если показатель будет отличаться, то это будет его погрешностью и при следующих измерениях это нужно будет обязательно учесть.
Далее, можно смело производить необходимые замеры, помня что частота есть только у переменного вида напряжения, постоянный ток не имеет изменяющегося периодически значения.
Сколько герц в розетке? Информация о гаджетах и программах
Какое должно быть напряжение 220 или 230 вольт?
Традиционно на вопрос «какое напряжение в розетке» ответ был однозначным — 220В. На это указывали предупреждающие надписи «220В» на розетках и «220/380В» на трансформаторах и распредустройствах в жилых районах.
Начиная с 1993г ситуация изменилась и ответ перестал быть однозначным. Согласно ГОСТу 29322-92 и ГОСТу 30804.4.30-2013 напряжение в розетке составляет 230В при частоте 50Гц, причём переход на эти параметры должен быть произведён к 2003г.
Однако ГОСТ 29322-2014 допускает подачу в розетки напряжения 220В, а норма напряжения в сети по ГОСТу 32144-2013, которым руководствуются поставщики электроэнергии, составляет 220В.
Такое изменение стандартов было произведено для приведения в соответствие параметров российских и европейских электросетей. Кроме России, аналогичные нормативные документы действуют в Украине и странах Балтии.
Справка! БОльшая часть бытовых электроприборов может нормально работать при напряжении сети от -15% до +10% от номинального. Для электроприборов 220В допустимые параметры составляют от 187 до 242 вольта, для устройств 230В напряжение сети должно быть от 195 до 253 вольта. |
Измерение частоты переменного тока в сети: приборы и методы — Ремонт и Строительство
- Пониженное напряжение . Электрочайники, утюги и другие нагреватели хуже греют, лампы накаливания светят более жёлтым и тусклым светом, светодиодные и энергосберегающие лампы и другие электронные приборы могут не включиться. Электродвигатели в кондиционерах и холодильниках могут сгореть из-за более длительного пуска и пониженного вращающего момента.
- Повышенное напряжение . Плохо влияет на все виды электроприборов и сокращает срок службы.
Норма напряжения в сети по ГОСТ 29322-2014
30.09.2014 ГОСТ 29322-92 был заменён ГОСТом 29322-2014 (IEC 60038:2009). Этот нормативный документ определяет новые параметры электросети.
Согласно его нормам напряжение в розетке должно составлять 230В ±10% (207-253 вольта) . Частота при этом должна быть 50±0,2Гц. Новые параметры сети 230/400В заменяют ранее действовавшие в России и других европейских странах стандарты 220/360, 220/380 и 240/415 вольт.
Это было сделано для упрощения импорта и экспорта электроэнергии и унификации бытовых и промышленных электроприборов.
Номинальное напряжение, согласно этому ГОСТу, в сетях до 1кВ зависит от частоты и указано в таблице А1:
Напряжение электрического тока
Если не использовать такие научные термины как «напряженность электрического поля» и «разность потенциалов», то понять какое напряжение в сети и почему оно именно такое помогут следующие аналогии:
От напряжения зависит насколько удобно передавать ток на большие расстояния – чем оно больше, тем меньше потерь.
Для линий электропередач между городами используется напряжение 150-600 тыс. Вольт, в пригороде это 4-30 тыс. Вольт, а у потребителей напряжение в розетке уже 100-380 Вольт. В разных странах действуют свои стандарты, поэтому перед поездкой стоит уточнять этот момент.
Как выбрать розетку для дома?
Частота электрического тока
Один из параметров переменного тока, показывающий сколько раз за секунду он поменяет направление движения от плюса к минусу. Полный цикл изменений – от ноля к плюсу, затем к минусу и обратно к нолю называется Герц. Во всем мире используется два стандарта частоты – 50 и 60 Герц.
От частоты, как и от напряжения, зависят потери тока при его передаче – чем выше частота, тем меньше потерь. Поэтому первый вариант используется при напряжении сети около 220 Вольт, а второй – при 110.
Частота тока зависит от того, с какой скоростью крутятся генераторы на вырабатывающих электричество станциях. Она всегда остается неизменной – в отличие от напряжения допускается погрешность в 0,5-1 Герц.
Питающее напряжение 220 В однофазное и 380 В трехфазное в РФ. 50Гц. Почему так. Жаргон электриков и здравый смысл.
Да, все знают что это электрический ток в розетке должен быть 220 вольт». Но тех, кто представляет хотя бы приблизительно как он образуется и передаётся потребителю, кто может сказать «в бытовой электросети однофазная линия переменного тока 220 вольт частотой 50 Герц» совсем немного и, скорее всего, это будут специально обученные люди, которые тоже порой не задумываются о том, почему именно 220 вольт? Почему переменный ток, почему частота сети именно 50 Герц? А действительно, почему сложилось именно так? Вариантов-то было множество. И кстати, заходя вперёд, стоит сообщить что вышеперечисленное не эталонный стандарт для всей планеты. Кто-то пошёл и другим путём в возведении электро-инфраструктуры. На эти и некоторые другие вопросы мы попытаемся дать ответы в данной статье.
Откуда берется напряжение
Чтобы подать электричество в розетку, необходимо его как-то сгенерировать. Для выработки электроэнергии до сих пор в большинстве применяются технологии конца 19 века – электромагнитная индукция, преобразующая механическую энергию в электрическую. Проще говоря – генераторы. Различие генераторов лишь в том, каким образом подают механическую энергию. Раньше это были громоздкие паровые машины. Со временем добавились гидротурбины для проточной воды (гидроэлектростанции) , двигатели внутреннего сгорания, ядерные реакторы.
Принцип действия генератора основан на магнитной индукции. Вращательное движение генератора превращается в электрический ток. То есть можно сказать, что генератор – это тот же самый электродвигатель, но обратного действия. Если на электродвигатель подать напряжение, то он начнет вращаться. Генератор работает наоборот. Вращательное движение вала генератора превращается в электрический ток. Поэтому, чтобы вращать вал генератора, нам потребуется какая-либо энергия извне. Это может быть пар, который раскручивает турбину, а она в свою очередь раскручивает вал генератора
Принцип работы ТЭС
либо это может быть сила потока воды, которая с помощью гидротурбины раскручивает вал генератора, а он в свою очередь также вырабатывает электрический ток
Принцип работы ГЭС
Ну или это может быть даже ветряк
Короче говоря, принцип везде один и тот же.
Кстати, ядерный реактор не способен самостоятельно выработать энергию. По сути, атомная энергоустановка является тем же самым примитивным паровым котлом, где рабочим телом является обыкновенный пар. Да, нынче существуют иные способы генерации электричества, на вроде тех же самых солнечных элементов, бетагальванических и изотопных ядерных батарей, «мифических» токомаков. Однако, вышеперечисленный «хайтэк» имеет существенные ограничения – запредельная стоимость материалов ,монтажа и наладки, габариты и малый кпд. Потому, всерьёз рассматривать всё это в качестве полноценной электростанции большой мощности не стоит (по крайней мере в ближайшие пару десятков лет).
Экскурс в историю
Итак, генератор на нашей электростанции преобразовывает механическую энергию в электрическую. А что дальше? В каком виде и как именно передавать энергию потребителю? Как избежать колоссальных потерь при передаче?
Поразительно, но подобная ситуация существовала на самом деле! В той же Российской Империи вплоть до начала 20 века была полная неразбериха. Рядом с каждым «крупным» потребителем электроэнергии (фабрика, подворье преуспевающего купца или гостиница для особ благородных кровей) строили отдельную электростанцию. Было множество конкурирующих фирм, предоставляющих услуги электрификации и, в последующем, своё электрическое оборудование заточенное только под свою сеть. Каждый поставщик электроэнергии задавал собственные параметры электросети – напряжение, частоту. Были даже электросети с постоянным током! Человек, купивший, к примеру, электролампочки в «Товариществе электрического освещения Лодыгин и Ко» смог бы использовать их лишь в электросети этой же компании. При подключении к сети «Дженерал электрик» эта лампочка тут же вышла бы из строя – напряжение сети этой фирмы было значительно выше необходимого, не говоря уже о других параметрах.
Лишь в 1913 году имперские инженеры решились передавать электроэнергию на большие расстояния по воздушным проводным линиям, избавив от необходимости постройки электростанций «у каждой розетки». В преддверии грядущей великой войны и нахлынувшего патриотизма власть задумалась об импортозамещении. Ну прям как в наше время, после кризиса 2014 года). Были финансово и юридически задавлены многие небольшие западные фирмы (кроме германских и французских), преференции и льготы давались лишь отечественным товариществам и предприятиям. В итоге, это привело к монополизму на рынке поставщика электроэнергии и, невольно, стандартизации параметров электрической сети.
Так как Берлин и Париж были уже электрифицированы единой энергосистемой с переменным напряжением сети 220 вольт, отечественные компании также приняли этот стандарт. Людям было удобнее использовать электрические приборы единого типа, не беспокоясь что их новомодный электрический пылесос сгорит на новом месте жительства из-за других параметров энергосети. Произошло полное вытеснение многих небольших фирм – никто уже не хотел пользоваться их услугами и их приборами, хотя они вынужденно подстроились под единый стандарт электросети. Те самые 220 вольт переменного тока.
Почему именно переменное напряжение?
Не так давно по историческим меркам у человечества возникла дилемма: какой ток лучше? Переменный или постоянный? Этот период времени был известен, как “война токов”. На самом деле были споры между Николой Теслой и Эдисоном – самыми великими учеными-изобретателями того времени. Эдисон был за постоянный ток, а Никола Тесла – за переменный. Это борьба продолжалось более 100 лет, даже после смерти этих великих ученых! Но все-таки в 2007 году окончательную победу одержал переменный ток.
Дело все в том, что постоянный ток при передаче на большие расстояния теряет свою энергию на нагрев проводов. Здесь во всем виноват закон Джоуля-Ленца