الفرق بين الكهرباء 110 فولت و 220 فولت ومن الأكثر أمان؟

الفرق بين الكهرباء 110 فولت و 220 فولت ومن الأكثر أمان؟

أنظمة الكهرباء عادةً ما تجد أجهزة إما بقوة كهرباء 110 فولت أو 220 فولت، ولكن لماذا هناك نظامان؟ وما الفرق الرئيسي بين كل نظام والآخر؟ هذا ما سنعرضه عليكم في هذا المقال بطريقة مبسطة بعيدة قليلا عن التفاصيل العلمية.

لماذا تستخدم بعض الدول كهرباء 110 فولت ودول تستخدم 220 فولت؟

أولًا:

بالنسبة للفرق الرئيسي بين النظامين، فإن الكهرباء الواصلة بقوة 110 فولت تعتبر حلًا أكثر أمنًا للمواطنين، وأقل استهلاكًا للكهرباء، أما الكهرباء ذات قوة 220 فولت فتتميز بجودة أكبر وكفاءة عالية، ولكنها أخطر من القوة الأخرى، وهنا كان سبب التنوع في اختيار قوة الكهرباء.

أما بخصوص اختيار دول مثل أمريكا لقوة 110 فولت بينما عملت أوروبا بنظام 220 فولت، فإنه وحسب الإجابات في موقع Stackexchange عندما تم تطوير الكهرباء في أكثر من منطقة، تم العمل وفقًا لقواعد وضعتها الحكومات، وقد اختارت حكومة مثل الحكومة الأمريكية الخيار الأكثر أمانًا.

وللعلم أن نظام ال 220 فولت وما حوله ينتشر في أوروبا وأفريقيا وآسيا أيضًا، بينما ينتشر نظام ال 110 فولت في أمريكا الشمالية وغالبية أمريكا الجنوبية.

ثانيا:

01- بالنسبه لنظام فولتيه 110 من ناحية الامان يكون افضل من نظام فولتيه 220 نظرا لإنخفاض الجهد - ولكن في حالة جهد 110 فولت يكون التيار المسحوب أكبر من التيار المسحوب فى حالة جهد  220 فولت (تقريبا الضعف) نظرا لثبوت قدرة الأجهزه P=V*I*p.f (حيث كلما قل الجهد زاد التيار) لذلك نحتاج الى اسلاك ذات مساحة مقطع أكبر من الاسلاك المستخدمه في نظام 110 فولت نظرا لكبر التيار وبالتالى تكون التكلفه الاقتصاديه فيه اكبر من نظام 220 فولت وأيضا يزداد الهبوط فى الجهد فى حالة 110فولت لزيادة التيار المار فى الأسلاك

02-  بالنسبه لخطوط النقل : من المعلوم أن المفاعله الحثيه (Inductive reactance (X تتناسب طرديا مع التردد حيث X =2*π*f*L وبالتالى فى حالة تردد 60 HZ سوف تكون قيمتها أكبر من قيمتها فى حالة HZ 50 وبالتالى يزداد الهبوط فى الجهد على طول الخط (I*X) مما يقلل من كفاءة نقل القدره – من ناحيه أخرى من المعلوم أن ظاهرة Skin effect تزداد بزيادة التردد حيث كلما زاد التردد قلت مساحة المقطع الفعليه التى يمر فيها التيار وبالتالى تزداد مقاومة الخط لأن المقاومه تتناسب عكسيا مع مساحة المقطع وبالتالى تسبب زيادة المقاومه R زيادة المفاقيد النحاسيه (I^2*R) أى أنه فى حالة تردد 60هرتز تزداد مقاومة الخط وتزداد المفاقيد ولكن بدرجه طفيفه عن تردد  50 هرتز.