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我国的交流电为什么采用50Hz

电力系统中使用50Hz交流电是很多人都知道的,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,当远间隔的用户想用电时,假如利用低压输送,损耗是很大的。进步电压是降低损耗的好办法。但直流电变压是很难题的,(——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。)而交流电却很利便,只要用变压器就能办到。电压越高,电能输送的间隔就可以越远,也最经济,因此就泛起了超高压输电。但谁家也不会用超高压,例如:将220kV的电压引到家中,还必需用变压器将它降低,变成低压,才可以引入千家万户,交流电可以很利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。假如由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!!!片子每秒是24格。片子最重要的原理是“视觉暂留”。科学实验证实,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。片子胶片以每秒24格画面匀速滚动,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。假如进步其变化的频率,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,轻易损伤人的视力,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,太高也会发生题目,如使用2000Hz的话就会发生以下题目:



    ①一切电机中的铁损将增加40~1600倍,其中一切部门以噪声的形式而损失掉。——是噪声吗?我不是很清晰,有待研究。



    ②输电线将会对电话线发生感应噪声,电话无法听。此外还会发生别的题目,在此不逐一列举。——确实该有良多题目!



    (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是一个整洁的数字,便于运算、记忆。——好整洁,呵呵!



鉴于以上理由就采用了50Hz的频率。但跟着技术的提高,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。——似乎仍是真的唉。



说法之二:


频率的高或低,各有利弊.频率进步,可使发电机和变压器的铜材、钢材耗用量减少,重量轻,本钱低.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,本钱高,还会使电灯光闪烁显著.考虑到各种因素,经由技术经济比较,证实交变电流频率采用50Hz、60Hz比较相宜.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公道,但是这种频率的电流对人体触电伤害程度也最严峻.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.



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