我们的交流电为什么采用50HZ

发布 2019-08-19 17:22:15 阅读 5566

说法之一:

用“电”为什么要用50hz交流电?

电力系统中使用50hz交流电是许多人都知道的,但为什么要用50hz交流电就有不少人不知道了。你想知道吗?就请读读本文吧。

首先要从为什么使用交流电说起。电是发电机发出的,当远距离的用户想用电时,如果利用低压输送,损耗是很大的。提高电压是降低损耗的好办法。

但直流电变压是很困难的,(—变压器的原理是变化的电场产生磁场,变化的磁场产生电场。直流电没有变化的磁场,也没有变化的电场,不能在直流电路中使用,否则马上饱和。)而交流电却很方便,只要用变压器就能办到。

电压越高,电能输送的距离就可以越远,也最经济,因此就出现了超高压输电。但谁家也不会用超高压,例如:将220kv的电压引到家中,还必须用变压器将它降低,变成低压,才可以引入千家万户,交流电可以很方便地由低压变为高压,由高压变为低压,所以交流电就被采用了。

其次要说明的是,为什么要用50hz呢?其理由有:

1)眼对光的感觉是有惯性的。如果由5hz的电来照明,那么灯将是一灭一亮的闪烁,给人是一种错乱的感觉——应该不是错乱,而是直接疯掉!!!电影每秒是24格。

电影最重要的原理是“视觉暂留”。科学实验证明,人眼在某个视像消失后,仍可使该物像在视网膜上滞留0.1-0.

4秒左右。电影胶片以每秒24格画面匀速转动,一系列静态画面就会因视觉暂留作用而造成一种连续的视觉印象,产生逼真的动感。也就是5hz的电,变化的时间已经大于人眼的惯性时间。

如果提高其变化的频率,到20~30hz的时候,人眼就感觉不到灯的闪烁了。从这一点来说,30hz就是一个合适的频率下限。

—有新研究说长期在50hz的灯下工作学习,容易损伤人的视力,不知道真假。

2)频率的下限有了,上限要多少呢?上限并没有象下限那样明确。但也不是越高越好,太高也会发生问题,如使用2000hz的话就会发生以下问题:

一切电机中的铁损将增加40~1600倍,其中一切部分以噪声的形式而损失掉。——是噪声吗?我不是很清楚,有待研究。

输电线将会对**线发生感应噪声,**无法听。此外还会发生别的问题,在此不一一列举。——确实该有很多问题!

3)1900年英国当时定的电力系统中发电机最快的转速是3000r/min,对应的频率就是50hz。

4)50是一个整齐的数字,便于运算、记忆。——好整齐,呵呵!

鉴于以上理由就采用了50hz的频率。但随着技术的进步,采用的频率有升高的倾向,例如美国根据欧洲的经验,就采用了60hz,若是现在能再度选择的话,也许是要选择70hz或80hz了。——好像还是真的唉。

高压输电是通过发电厂用变压器将发电机输出的电压升压后传输的一种方式。之所以采用这种方式输电是因为在同输电功率的情况下,电压越高电流就越小,这样高压输电就能减少输电时的电流从而降低因电流产生的热损耗和降低远距离输电的材料成本。

说法之二:频率的高或低,各有利弊。频率提高,可使发电机和变压器的铜材、钢材耗用量减少,重量轻,成本低。

但会使电气设备和输电线路的感抗增大,容抗减少,损耗增大,从而降低了输电效率。频率过低,会使电气设备用料增多,重量大,成本高,还会使电灯光闪烁明显。考虑到各种因素,经过技术经济比较,证明交变电流频率采用50hz、60hz比较适宜。

飞机上的交流电源,其频率采用400hz,这样可以使电气设备重量大大减轻。

说法之三:电流频率对电击伤害程度有很大影响。50hz 的工频交流电,对设计电气设备比较合理,但是这种频率的电流对人体触电伤害程度也最严重。

60hz的工频交流电,对设计电气设备有难度,需要一定的技术含量。但这样的设计首要考虑的是人类用电安全方面。