涨知识啦！我国为什么接纳50HZ的交流电?而不是5HZ或400HZ呢？

揭晓时间：2020-12-11 08:23

天下上有些国家，例如英美用的是60Hz的交流电，由于接纳的是十二进制，什么12星座、12小时、12先令即是1英镑等等。厥后的国家都接纳十进制了，以是频率是50Hz。虽然还在某奇葩的漆器国，东边用50Hz，西边用60Hz。。。

那么，我们为什么要选用50Hz的交流电，而不是5Hz或400Hz呢？

若是频率低了会怎么样？

频率最低就是0，也就是直流。昔时爱迪生为了证实特斯拉的交流电有危险，用交流电电死了一票小动物，若是大象也算小动物的话…客观上说，同样的电流巨细下，人体耐受直流电的时间是要长于耐受交流电的时间，跟心室震颤什么的有关系，也就是交流电更危险。

可爱迪生最后也照旧输给了特斯拉，交流电依附利便改变电压品级的优势战胜了直流电。在运送功率相同的情形下，提高电压，送电电流会减小，消耗在线路上的能量也会随之降低。

而直流送电另一个问题是难以开断，直到现在这个问题依旧是个困扰。直流输电的问题同平时拔电器插销时会泛起电火花一样，当电流大到一定水平时，这个电火花是无法熄灭的，我们称之为“电弧”。

关于交流电而言，电流会改变偏向，因而有电流过零的时刻，使用这个小电流时间点，我们可以通过灭弧装置切断线路电流。但直流电流偏向不会改变，没有这个过零点，我们想要灭弧就很难了。

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低频交流电有什么问题？

一是变压器效率的问题。变压器是靠原边的磁场转变，感应到副边升压或降压的。磁场转变的频率越慢，感应是越弱的，极端情形就是直流，基础没有感应，以是频率太低了不可。

二是用电装备功率问题。举个例子来说，汽车发念头的转速就是他的频率，好比怠速时500转/分钟，加速换挡时是3000转/分钟，换算成频率划分是8.3Hz和50Hz。这就看出来了，转速越高，发念头的功率越大。

同样原理，在相同频率下，发念头越大，输出功率越大，这也是为什么柴油机个头都比汽油大的缘故原由，个儿大劲儿大的柴油机才华发动公交卡车等重型汽车。

同理，电念头（或者说一切转念头械）既要求个头小，又要求输出功率大，只有一个步伐——提高转速，这也就是为什么交流电频率不可太低的缘故原由，由于我们需要个头小但功率大的电念头。

变频空调也是同样的原理，通过变换交流电的频率，来控制空调压缩机的输出功率。总之，功率与频率在一定规模内正相关。

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再说说频率大了会怎么样？

好比定在400Hz怎么样？

两个问题，一是线路和装备的消耗增添，二是发电机转速过快。

先来讲消耗，输电线路、变电装备、用电装备，都是有电抗的，电抗与频率成正比，频率越高，电抗越大，消耗的无功就越大，能转达的有功功率就越少。

现在50Hz输电线路的电抗约0.4欧姆，约是电阻的10倍，若是提高到400Hz，那电抗将是3.2欧姆，约是电阻的80倍。关于高压输电线路，降低电抗是提高输电功率的要害。

与电抗相对应的尚有容抗，容抗和频率成反比，频率越高，容抗越小，线路的泄泄电流越大。若是频率高了，则线路的泄泄电流也会增添。

另一个问题是发电机的转速。现在的发电机组基本是单级机，也就是一对磁极。为了发出50Hz的电，转子每分钟转速要抵达3000转。汽车发念头转速抵达3000转时，就能显着感受引擎在振行动响了，转到六七千转时，你就会以为发念头快跳出引擎盖了。

汽车发念头尚且云云，更况且是一个重达百吨的实心铁疙瘩转子与汽轮机，这也是发电厂的噪音很大的缘故原由。一个重达百吨的钢转子每分钟转3000转谈何容易，若是频率再高三四倍，预计发电性能飞出厂房了。

云云重的转子具有相当大的惯性，这也是电力系统被称为惯性系统，能坚持清静稳固运行的条件。同样也是为什么风电和太阳能这种间歇性电源对古板电源提出挑战的缘故原由。

由于景物转变很快，几十吨重的转子由于重大的惯性，要镌汰着力或增添着力的速率很慢（爬坡率的看法），跟不优势电和光伏发电的转变，以是有时不得不弃风和弃光。

综上所述：

频率不可太低的缘故原由：变压器能效率高，电念头可以个头小功率大。

频率不可太高的缘故原由：线路和装备可以消耗小，发电机转速不必过高。

因此凭证履历和习惯，欧博游戏电能就被定在在50或60Hz。

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