为什么美国使用110V单相电压？
从发电站向我们的家庭供电 ， 主要是以交流电压的形式 ， 且电压的极性可以按周期而产生变化 。 交流电源可以增加电流的传输距离 ， 也可以很容易地用变压器进行升压或者降压 。 电压和频率是交流电的两个重要参数 ， 但这些参数在世界上并没有统一标准 ， 不同地区的标准有很大区别 ， 但当前全世界民用电的电压 ， 一般在100--240V之间 ， 两个常用的频率是50赫兹和60赫兹 。
不过 ， 很久之前电力系统也使用过多个其他电压和频率的组合 ， 电压在100--250V之间 ， 频率则在25赫兹--133赫兹之间 ， 甚至还使用过直流电 ， 这说明电压的选择更多是与历史原因有关 ， 而不是与配电系统的优化有关 。19世纪 ， 托马斯·爱迪生在美国发明的电灯 ， 使用的是110V直流电 ， 当时的家用电器远没有当前这么五花八门 ， 照明几乎是用电最普遍的地方 ， 所以美国率先建立的电力系统就是以110V为基础 。 而同样在19世纪 ， 尼古拉斯·特斯拉、乔治·威斯汀豪斯等人 ， 研发出了三相交流发电、输电和配电系统 ， 使用的则是220V电压 ， 同样安全稳定 。 当时 ， 在直流电与交流电哪一个更有优势的比较上 ， 引发了著名的“电流之战” ， 虽然交流电更胜一筹 ， 但美国的电力系统已经采用了110V ， 很难轻易改变 。
后来 ， 可以承受高压的金属白炽灯成为可能 。 1899年 ， 柏林电力公司Berliner Elektrizitats Werke（BEW）决定利用金属白炽灯更高的电压容量 ， 将其配电容量转换为220V标称配电 ， 这最终成为德国和欧洲其他地区的配电模式 ， 220V电力系统也变得普遍起来 ， 所以220V最终被欧洲采用 ， 毕竟220V的交流电传输距离更远 ， 耗损更低 ， 能带动更大功率的电器 。 也正是因为220V的诸多优势 ， 因此我国电压也是220V标准 ， 其实建国前东北、上海等地区也短暂使用过110V--120V标准 ， 至于建国前的民国时期 ， 各地电压更是五花八门 。
实际上 ， 当前美国许多地区名义上还是使用110伏左右的电压 ， 但更多是用来照明 ， 很多大型电器 ， 以及工厂供电 ， 使用的是三线制单相240伏系统 。 在这个系统中 ， 标准的相对中性电压为120V左右 ， 照明和小型电器连接在一根带电的电线和一根中性线之间 。 空调、水泵等大型电器通过两根带电导体连接 ， 并以240伏的电压运行 。现在交流电源的频率取决于发电机的设计和转速 ， 低速运行的发电机 ， 将产生比高速运行发电机更低的频率 ， 这些因素在决定运行频率方面起着重要的作用 。 当年德国AFG公司建造第一个欧洲发电厂时 ， 他们决定将频率固定在50赫兹 ， 这一标准基本在欧洲固定 ， 我国也采用了同样的标准 。 另一方面 ， 乔治·威斯汀豪斯创立的西屋电气公司 ， 在美国决定采用60赫兹 ， 最终导致世界电力主要分为两个频率标准 。 大多数60赫兹系统名义上是110--120伏 ， 大多数50赫兹是210--240伏 。
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