Edison-Tesla 경쟁으로 인해 다른 국가마다 표준 전압이 다릅니다. Edison은 DC Power를 사용하기를 원했지만 Tesla는 AC 전원을 제안했습니다. AC 전력은 결국 이겼지 만 표준 전압과 주파수는 세계의 다른 부분에서 달랐습니다. 전압과 주파수를 표준화하려는 시도는 실패했습니다.
우리가 가정, 사무실, 호텔 및 다른 곳에서 사용하는 전기는 물론 불편을 겪을 때까지 일반적으로 간과하는 편의를 제공합니다. 예를 들어, Globe Trotter라면 해외의 다양한 플러그에서 주스를 추출 할 수 있도록 어댑터, 컨버터 및 변압기를 유지하는 것이 큰 번거 로움이라는 것을 깨달았을 것입니다!
.이 다양한 유형의 플러그를 더 많이 살펴보면 더 실리가 나타납니다. 워싱턴에있는 상점에서 충전기를 구입 한 경우 파리에 착륙 할 때 사용할 수 없습니다. 그리고 파리의 한 공항에서 다른 것을 사서 다음날 런던으로 날아 가면 런던에서 다시 한 번 사용할 수 없습니다! 플러그에는 번거 로움이지만 번거 로움이 더 커지는 것은 어느 정도까지 전압뿐만 아니라 전압에 관한 것입니다. 호환 플러그를 얻지 만 공급 된 전압과 주파수는 다르더라도 위험 해집니다. 무엇보다도 최악의 어댑터와 연결된 장치를 날려 버릴 것입니다.
캡션 :잘못된 전력 소켓에 맞게 연소 된 플러그 (전압 등급) (사진 크레디트 :Kira_yan/Shutterstock)
그렇다면 왜 다른 장소에서 다른 수준의 공급 전압과 주파수가 있습니까? 글쎄,이 불일치를 이해하려면, 우리는 전기의 물리학을 닦은 다음 역사를 깊이 파악하여 전 세계의 기타 공급 전압의 미스터리를 풀어야합니다!
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전기의 기본
우리 집에 힘을 발휘하는 전기는 기본적으로 DC (직류)와 AC (교대 전류)의 두 가지 유형으로 제공됩니다. 직류는 단방향 안정 전류이며, 교대 전류는 방향과 강도를 주기적으로 변화시키는 양방향 전류입니다. 이 변화가 얼마나 자주 발생하는지는 빈도로 표시됩니다. 이 기사에서 두 가지의 차이점은 매우 잘 설명됩니다.
전압 ( 볼트로 측정 됨 )는 전기장의 두 지점 사이의 전위차의 척도입니다. 이것을 원근법으로 표현하려면 물 탱크에서 나오는 물의 흐름을 고려하십시오. 나오는 물의 양은 전하, 물 흐름은 전류이며, 물이 흐르는 압력은 전압을 나타냅니다.
전압, 전류 및 저항 :유추로 설명 된 전기의 세 가지 기본 개념
전자 장치 (예 :노트북)가 작동하려면 전류를 제공해야합니다. 전류는 도체를 통한 전자 흐름 속도를 나타냅니다. 따라서 기기를 벽 소켓에 연결하여 켜질 때마다 벽 소켓과 랩톱 충전기 사이에 전위차가 설정되어 전류의 흐름이 있습니다 ( 전기 . ) 연결된 어플라이언스에 전원을 공급합니다.
이제 공급 된 전압 의이 값은 일반적으로 수백 개이지만 국가마다 다릅니다. 예를 들어, 미국에서 표준 전압은 120 볼트 (60 Hertz) 인 반면 인도에서는 약 230 볼트 (50 Hertz)입니다. 다른 국가마다 운영 전압이 다를 수 있습니다. 이것은 우리에게 명백한 질문을 초래합니다. 왜 이것이 그렇게됩니까? 그 대답은 전기의 역사와 그 발견의 여파에 있습니다.
Edison-Tesla 경쟁이 어떻게 분리 된 공급 전압 값을 이끌어 냈는지
Thomas Edison은 19 세기 말에 전구를 발명했습니다. 그는 비전적인 사업가였던 새로운 발명품으로 뉴욕시를 감동시키는 꿈을 꾸었습니다. 그의 아이디어는 도시의 거리에있는 기둥에 금속 와이어를 넣는 것이 었습니다. 그러나 내부 저항으로 인해 와이어에서 많은 양의 에너지 손실이 발생한다는 점을 감안할 때 DC를 장거리로 운반하는 것은 거의 실현 가능하지 않습니다.
그 시대의 또 다른 위대한 발명가 인 니콜라스 테슬라 (Nikolas Tesla)는 전류 (AC)를 번갈아 가며 가정을 전기화시키는 방법으로 제안했습니다. DC가 직면 한 장애물은 변압기라는 또 다른 위대한 발명에 의존하는 AC를 사용하여 극복 될 수있었습니다. 트랜스포머는 무시할만한 전력 손실로 전압을 쉽게 확장하거나 아래로 확장하는 데 도움이됩니다. 트랜스포머에 대해 자세히 알아볼 수 있습니다.
상단 :스텝 업 변압기; 하단 :스텝 다운 변압기
Tesla는 지능적인 엔지니어였으며 AC 전송에 가장 적합한 주파수는 60 Hertz이고 최적의 전압은 240 볼트가 될 것이라고 확신했습니다. 그러나 그 당시 에디슨의 시스템이 약 110 볼트에 건설됨에 따라 두 과학자의 개념이 채택되어야하는 두 과학자의 개념 사이에 투쟁이있었습니다.
Edison은 DC를 위해 로비하기 위해 최선을 다했으며 Tesla가 제안한 "240 볼트"AC가 가정에서 사용하기에는 너무 위험하다는 것을 전달하기 위해 모든 시도를 전달했습니다. 그의 요점을 증명하기 위해, 그는 테슬라의 고전압 시스템이 설치된 곳으로 사람들을 초대했습니다. 그는 시스템을 사용하여 애완 동물 동물을 감전시킬 것입니다. 에디슨은 또한 영화 카메라의 발명가였습니다. 그는 카메라에 애완 동물 동물의 감전을 기록했습니다. 감전사 기록 중 하나는 여전히 인터넷에서 보존되어 있습니다. 그것은 topsy; 라는 이름으로 코끼리입니다 에디슨은 고전압 AC가 매우 위험하다는 것을 사람들에게 설득하기 위해 장엄한 짐승을 감전했다 :
에디슨은 실제로 전기 공급으로 DC를 설립 할 수는 없었지만 당시“240 볼트”AC 전류가 너무 위험하다고 정치인에게 설득하는 데 성공했습니다. 그 후 뉴욕은 에디슨의 시스템이 일반적으로 고전압 전기 살해 인간의 위험을 최소화하기 위해 사용하는 전압 범위 인 110V AC를 채택했습니다. 저전압 AC를 사용하는 것이 더 안전했지만 240 볼트 AC를 사용하는 시스템보다 더 많은 전력 손실이 발생했습니다.
고전압 위험 부호. 이미지 출처 :flickr.com
AC 전력 변속기를위한 Tesla의 설계는 미국의 Westinghouse Electric이 상업용으로 처음으로 구현되었습니다. AC 전류 전송을 위해 110 볼트로 60Hz 주파수를 채택했습니다.
반면에 유럽에서는 사람들이 고전압 AC의 위험에 대해 그렇게 까다 롭지 않았습니다. 그들은 주로 전송을 위해 220-240 볼트 AC 사이를 선택했습니다. BEW는 유럽의 초기 회사 중 하나였으며 AC 전송 사업에 진출했으며 240 볼트로 갔다. 이상하게도, 그들은 60 Hertz 대신 50 Hertz를 선택했습니다. 220-240 볼트 사이의 전압이있는이 50 Hertz AC는 곧 대륙 전체에서 천천히 허용되기 시작했습니다.
영국, 프랑스, 스페인, 포르투갈 등과 같은 식민지 세력.
전압을 표준화하려는 시도
이제 문제가 발생합니다… 전기 전송의 전압과 주파수를 표준화하려고 시도한 적이 없습니까? 국제 전기 기술위원회 (IEC)는 전압 및 전기 출구를 표준화하려는 최초의 조직 중 하나였습니다. 그들은 1934 년 네덜란드의 국제 질문위원회와 협력하여 다른 소켓 설계 문제와 전압 및 주파수와 같은 다양한 전기 매개 변수의 문제에 대한 해결책을 찾기위한위원회를 구성했습니다. 많은 파시스트 통제 국가들이 유럽에서 1 차 세계 대전의 여파로 나타났습니다. 그 국가들의 독재자들이 공통 표준을 채택하도록 설득하는 것은 오르막길이었습니다.
불행하게도,위원회 가이 방향으로 진전을 시작했을 때, 제 2 차 세계 대전은 분화되어 표준화를위한 모든 노력을 중단했다. 이 노력은 1950 년대에 효과적으로 철회되었으며, IEC는 유럽의 제한된 지리적 지역에서도 단일 표준을 채택하는 것이 매우 어려웠으며, 다른 세계에서 달성하는 것은 물론 단일 표준을 채택하는 것이 매우 어려웠다 고 결론을 내렸다.
.또한 IEC는 실제로 국가들에게 공통 표준을 따르도록 설득 할 의무가 없습니다. 그것들은 전자 표준을위한 유엔 총회와 같으며, 이는 표준을 제시 할 수 있지만 국가들을 지시 할 권한이 없다는 것을 의미합니다. 또한 시간이 지남에 따라 인류는 각각의 전기 전송 유형과 설계로 발전했습니다. 이 설치된 시스템의 양자는 너무 커서 다시 디자인되고 다시 재구성되었습니다. 모든 사람은 수십 년 동안 자신의 시스템에 투자하여 출발지에서 분포까지 전체 전기 전송 설정을 재 설계함으로써 새로운 표준을 채택하는 것이 경제적으로 무의미했습니다.
.최종 단어
따라서 북아메리카의 국가들은 부상과 사망의 위험을 최소화하기 위해 110-120 볼트 AC를 채택했지만 전력 효율성을위한 비용으로 그렇게했습니다. 또한 60 Hertz 주파수를 채택했는데, 이는 AC 전송에 최적입니다. 반면에 유럽 국가들은 전기 손실을 최소화하기 위해 220-240 볼트 AC로 갔지만 50 Hertz 주파수를 선택함으로써 논란의 여지가 있습니다. 50 Hertz 주파수에서 작동하는 시스템은 깜박 거리는 경향이 있습니다.
또한 영국, 프랑스, 독일, 스페인 및 포르투갈과 같은 유럽 국가는 아시아와 아프리카에 식민지가 있었기 때문에 자국에서 사용한 전압 및 주파수 등급을 사용하여 전기 전송 시스템을 설치했습니다. 이것이 우리가 전 세계의 전압, 주파수 및 전력 콘센트의 변화를 가지고 있으며 표준화가 달성되는 것처럼 보이지 않습니다.
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