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坐拥1500多项专利、被誉为“世界发明大王”的爱迪生,在110v

 红圈园地 2023-01-11 发布于山东
坐拥1500多项专利、被誉为“世界发明大王”的爱迪生,在110v电压的问题上,祸害了美国100多年。

自从直流电被发现后,爱迪生就把全部身家都压在了直流电输送体系上。
1892年,他成立了美国通用电气公司,采用了110v的标准电压为全美输送电力。
没过多久,特斯拉发明了220v的三相交流电。
事实上,特斯拉曾是爱迪生的员工。在交流电被发明后,两人产生了巨大的分歧。
特斯拉认为,220v的交流电在60HZ时,电能转换效率更高。交流电,才是未来的主流。
而爱迪生则认为,110v的交流电可以让美国的电灯更稳定,亮度更适中,使用寿命更长。所以,他拒绝改变。
无奈之下,特斯拉负气辞职,在美国西屋电气的资助下继续研究三相交流电。

110v和220v,既是爱迪生和特斯拉的学派之争,也是通用电气和西屋电气的商业之斗。

为了赢得这场争斗,爱迪生采用了一些并不光彩的手段。
他利用媒体打击对手,声称电压过高,对人体存在生命威胁。
为了证明这点,他收购了许多小猫小狗,当众用220v的交流电将它们电死。
一时间,许多美国民众为之色变。但也有人表示质疑,认为人比猫狗的体块大,不能一概而论。
于是,爱迪生有了一个更加大胆的想法。
在人权的幌子下,他资助当地监狱研发“电椅”,声称可以快速、无痛苦地处决死刑犯,给他们保留最后的尊严。
但是,1890年8月6日,第一个坐上“电椅”的犯人在无比的痛苦煎熬中死去。
那一天,许多人见证了高压交流电是多么的恐怖,把它视为洪水猛兽。
特斯拉和他的220v交流电在舆论上完全处于劣势。
鉴于爱迪生的通用电气已经占据了美国大部分市场,为了与之接轨,特斯拉不得不把交流电降到了110v,采用的是 60HZ的规格。

这一战,爱迪生和他的通用电气赢得了彻底的胜利。
但是不久,人们就发现了直流电的弊端。
直流电是一种恒定电流,大小和方向无法改变。当输送距离超过1公里后,就无法正常使用。
于是,美国放弃了直流供电,开始采用110v、60HZ的交流电,并沿用至今。
随后,欧洲也迅速引进了交流发电、馈电技术,只是将频率调整到了50HZ。
欧洲人发现,110v的电压在电网传输中的损耗非常大,于是改为了220V。所以,欧洲大部分国家目前采用的是220V、50HZ的电力。
1949年以后,我国参照苏联,也采用了欧洲标准。
只有美国、日本、加拿大等少数国家,受历史原因和地理原因的影响,仍在使用110v的电压。
兜兜转转,一切再一次回到了原点,历史证明,特斯拉的220v三相交流电才是更有优势的。而美国为当初的110v选择,付出了沉重的代价。

首先,美国绝大部分的输电线路、电力设备、家庭电器等一直使用的是110v的标准电压,如果全部更换,成本是个天文数字。
无奈之下,美国只能给每个家庭配备变压器。先通过220v电压传输到家庭中,再通过变压器转换为110v进行供电。

其次,110v的电压传输成本更高,需要的电线也更粗。
根据做功功率的公式,如果想降低电力损耗,有2个办法。要么降低电流,要么减少电阻。
美国采用的是110v电压,相同功率情况下,电流比220v的要大。所以,他们只能减少电阻。
为此,他们又面临2个选择,一是采用比较昂贵的铜、金、银等线材,二是加大线径。
要达到同样的功率,美国的电线要比中国粗4倍。这对电线耗材来说,是一种不必要的浪费。

再者就是,目前绝大多数国家采用的是220v电压,和美国的110v电压并不完全兼容,由此带来了诸多问题。
我一个朋友第一次去美国时,买的是220v的高压锅,煮了将近2个小时才把米饭煮好。
如果电器设备不具有宽电压自动适应功能,那是一件非常麻烦的事情。
中国的电器放到美国使用,可能会因为电压过低导致电动机损坏、设备发热严重、使用效率低下等问题。
而美国的电器放到中国使用,同样会因为电压过高导致电器过热损坏、使用寿命降低等问题。
所以,很多人到美国旅行时,都会备上电源适配器、转换插头、变压器等物品。

在特斯拉的回忆录中,他曾说“他(爱迪生)无视初等教育和数学知识,完全相信发明家的直觉和建立在经验上的美国人感觉。我是一个很不幸的见证人”。
他见证了爱迪生的一意孤行和美国的无力回天。

爱迪生骨子里是个企业家,并没有受过正统数理化的训练。在交流电和直流电、110v和220v的世纪之争中,其实通过物理和数学推演,就可以排除很多无用功。但他沉浸在对金钱的追逐中,失去了对科学的远见和执着。
科技是第一生产力,是人类发展的助推器。在对科学的探索中,我们本该以宽容的姿态去接纳“百花齐放、百家争鸣”的格局,取精华弃糟粕,博采众长。
但爱迪生为了个人权威和通用电气的利益而恶意打压特斯拉,试图抹杀三相交流电,使整个美国陷入了110v电压的被动之中。
对此,你有什么看法呢?

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