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            電機-為什么國內的電機是50HZ,然而卻不是國外的60HZ呢-北京八方泵業機械有限責任公司

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            為什么國內的電機是50HZ,然而卻不是國外的60HZ呢

            發布時間:2021-10-13
            國內電機50HZ而不是60HZ的介紹
            電機是工業生產、各設備運轉的主要電動轉動設備,國內電機品牌和電機使用很多,但是,你們知道電動機等電器設備使用的為什么是50Hz的交流電,而不是60Hz電流呢?世界上有些國,例如國外用的是60Hz的交流電,因為采用的是十二進制,什么12星座、12小時、12先令等于1英鎊等等。后來的國都采用十進制了,所以頻率是50Hz。那么,我們為什么要選用50Hz的交流電,而不是5Hz或400Hz呢?
            一、如果頻率低了會怎么樣?
                頻率低即是0,即是直流。同樣的電流大小下,人體耐受直流電的時間是要長于耐受交流電的時間,跟心室震顫什么的有關系,所以是交流電更危險。
                而直流送電另一個問題是難以開斷,直到現在這個問題依舊是個困擾。直流輸電的問題同平時拔電器插銷時會出現電火花一樣,當電流大到部分程度時,這個電火花是無法熄滅的,我們稱之為“電弧”。
                 對于交流電而言,電流會改變方向,因而有電流過零的時刻,利用這個小電流時間點,我們可以通過滅弧裝置切斷線路電流。但直流電流方向不會改變,沒有這個過零點,我們想要滅弧便很難了。
            二、頻率大了會怎么樣?
            比如定在400Hz怎么樣?兩個問題,一是線路和設備的損耗增加,二是發電機轉速過快。
            1、先來講損耗,輸電線路、變電設備、用電設備,都是有電抗的,電抗與頻率成正比,頻率越高,電抗越大,消耗的無功越大,能傳遞的有功率越少。
               目前50Hz輸電線路的電抗約0.4歐姆,約是電阻的10倍,如果提高到400Hz,那電抗將是3.2歐姆,約是電阻的80倍。對于高壓輸電線路,降低電抗是提高輸電功率的關鍵。與電抗相對應的還有容抗,容抗和頻率成反比,頻率越高,容抗越小,線路的泄漏電流越大。如果頻率高了,則線路的泄漏電流也會增加。
            2、另一個問題是發電機的轉速?,F在的發電機組基本是單級機,是一對磁極。為了發出50Hz的電,轉子每分鐘轉速要達到3000轉。汽車發動機轉速達到3000轉時,能明顯感覺引擎在振動作響了,轉到六七千轉時,你會覺得發動機快跳出引擎蓋了。
            三、低頻交流電有什么問題?
            1、變壓器效率的問題:
                變壓器是靠原邊的磁場變化,感應到副邊升壓或降壓的。磁場變化的頻率越慢,感應是越弱的,極端情況是直流,根本沒有感應,所以頻率太低了不行。
            2、用電設備功率問題:
                舉個例子來說,汽車發動機的轉速是他的頻率,比如怠速時500轉/分鐘,加速換擋時是3000轉/分鐘,換算成頻率分別是8.3Hz和50Hz。即是看出來了,轉速越高,發動機的功率越大。
                同樣道理,在相同頻率下,發動機越大,輸出功率越大,這也是為什么柴油機個頭都比汽油大的原因,個兒大勁兒大的柴油機才能帶動公交卡車等重型汽車。
                同理,電動機(或者說轉動機械)既要求個頭小,要求輸出功率大,只有一個辦法-提高轉速,這也是為什么交流電頻率不能太低的原因,因為我們需要個頭小但功率大的電動機。變頻空調也是同樣的道理,通過變換交流電的頻率,來控制空調壓縮機的輸出功率??傊?,功率與頻率在部分范圍內正相關。
            四、總結
            頻率不能太低的原因:變壓器能效率高,電動機可以個頭小功率大。
            頻率不能太高的原因:線路和設備可以損耗小,發電機轉速不必過高。
            因此根據經驗和習慣,我們的電能被定在在50或60Hz。

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