其實(shí)50h和60hz的區(qū)別不是很大,，沒有實(shí)質(zhì)性的問題,。不過是發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速略有差別,。選擇50hz或60hz,，在一個(gè)國家里,，總得一致,。
應(yīng)當(dāng)引起人們關(guān)注的倒是,，為什么要采用50hz或60hz,，而不是更高或更低。 在電氣系統(tǒng)里,，頻率是一個(gè)很重要的基本要素,，并不是隨意確定的。
這一個(gè)問題看起來簡單,，實(shí)際上是一個(gè)比較復(fù)雜的問題,，涉及的方面比較多，從原理上追朔,，應(yīng)當(dāng)從麥克斯韋發(fā)現(xiàn)了經(jīng)典電磁理論,、赫茲為麥克斯韋的理論添上了至關(guān)重要的一筆、法拉第的法拉第電磁感應(yīng)定律及其世界上第一臺(tái)電磁感應(yīng)發(fā)電機(jī),、英國工程師瓦特金首先制出了電動(dòng)機(jī),，法國人皮克希制成了發(fā)電機(jī)、西門子發(fā)現(xiàn)了發(fā)電機(jī)的原理,，發(fā)明了發(fā)電機(jī),，這是發(fā)電機(jī)領(lǐng)域的第一例實(shí)際應(yīng)用等說起,。
此后人們發(fā)現(xiàn)總結(jié)出來的定理為，周期性地改變方向的電流叫做交流電,，電流發(fā)生1個(gè)周期性變化的時(shí)間叫做周期,，每秒電流發(fā)生變化的次數(shù)做頻率，單位是赫茲（為了紀(jì)念赫茲的貢獻(xiàn)）,。交流電的頻率為50（60）赫,，電流方向每秒鐘發(fā)生50（60）個(gè)周期性的變化，每秒改變的次數(shù)為100（120）次,。
電動(dòng)機(jī)是根據(jù)通電線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的基本原理制成的,。如果將電動(dòng)機(jī)線圈兩端加兩個(gè)銅制滑環(huán)及分別與滑環(huán)接觸的兩個(gè)電刷就成為交流發(fā)電機(jī)（原理）。發(fā)電機(jī)是實(shí)現(xiàn)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,，需要原動(dòng)機(jī)拖動(dòng),。
頻率大小的確定與發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)及變壓器等的構(gòu)造,、材料等有關(guān),。
50赫的兩極發(fā)電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速是3000轉(zhuǎn)/分，而如果頻率上升一倍達(dá)到100赫,，那么同步轉(zhuǎn)速將會(huì)是6000轉(zhuǎn)/分,。如此高的速度將會(huì)給發(fā)電機(jī)的制造帶來很多問題，特別是轉(zhuǎn)子表面的線速度太高,，必將大大限制容量的增加,。另外，從使用角度看,，頻率過高,，使得電抗增加，電磁損耗大,，加劇了無功的數(shù)量,。譬如以三相電機(jī)為例，其電流大大下降,，輸出功率及轉(zhuǎn)矩也大大下降,，實(shí)在沒有益處。另外,，如果采用較低的頻率譬如30赫,，變壓效率低，那么將不利于交流電的變壓和傳輸,。
現(xiàn)代電力系統(tǒng)的頻率即電力系統(tǒng)中的同步發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的正弦基波電壓的頻率,。頻率是整個(gè)電力系統(tǒng)統(tǒng)一的運(yùn)行參數(shù)，一個(gè)電力系統(tǒng)只有一個(gè)頻率,。我國和世界上大多數(shù)歐洲國家電力系統(tǒng)的額定頻率為50hz,。美洲地區(qū)多數(shù)是60hz,。大多數(shù)國家規(guī)定頻率偏差±0.1～0.3hz之間。在我國,，300萬kw以上的電力系統(tǒng)頻率偏差規(guī)定不得超過±0.2hz,；而300萬kw以下的小電力系統(tǒng)的頻率偏差規(guī)定不得超過±0.5hz。由于大機(jī)組的運(yùn)行對(duì)電力系統(tǒng)頻率偏差要求比較嚴(yán)格,，因此有些國家對(duì)電力系統(tǒng)故障運(yùn)行方式的頻率偏差也作了規(guī)定,，一般規(guī)定在±0.5～±1hz之間。超過允許的頻率偏差,，大機(jī)組將跳閘,，這不利于系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,。
在電力系統(tǒng)內(nèi),，發(fā)電機(jī)發(fā)出的功率與用電設(shè)備及送電設(shè)備消耗的功率不平衡，將引起電力系統(tǒng)頻率變化,。當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷超過或低于發(fā)電廠的出力時(shí),，系統(tǒng)頻率就要降低或升高，發(fā)電廠出力的變化同樣也將引起系統(tǒng)頻率變化,。
另外,，我國電網(wǎng)的頻率變化范圍是±1hz。因?yàn)轭l率調(diào)節(jié)慣量較大,，范圍小容易引起電網(wǎng)振蕩,，作過溫控或恒壓的人應(yīng)該理解。在大網(wǎng)并網(wǎng)前,，蘭州地區(qū)的電網(wǎng)頻率在50.5hz以上,，上海地區(qū)在49.5hz左右。現(xiàn)在的大網(wǎng)并網(wǎng)有利于電網(wǎng)頻率及電壓穩(wěn)定,。
載波頻率越高,，正弦波型越好，電機(jī)繞組的諧波越少,。但是輻射干擾能量提高,，干擾周邊電氣設(shè)備。 電網(wǎng)頻率的差異取決于人們的計(jì)算習(xí)慣,，美洲的大規(guī)模發(fā)電較早,，當(dāng)時(shí)的計(jì)算工具主要是英制（12進(jìn)制）計(jì)算尺，為便于計(jì)算,，用60hz,，稍晚一點(diǎn)的規(guī)模電網(wǎng)都用10進(jìn)制數(shù)據(jù)，50hz更方便些,。 關(guān)于電壓等級(jí),，分為發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)兩個(gè)系列,，我們常說的電壓是電動(dòng)機(jī)電壓，是基本系列,，220v為基礎(chǔ),，每乘1.414并圓整后為一個(gè)等級(jí)，變頻器電壓除外,；發(fā)電機(jī)電壓為同等級(jí)的電動(dòng)機(jī)電壓加5%并圓整,。所以只有230v或400v的發(fā)電機(jī)而沒有220v或380v的發(fā)電機(jī)。
機(jī)場(chǎng)的特殊情況是：機(jī)載發(fā)電機(jī)要求體積小重量輕,，只有提高頻率才能滿足功率要求,，所以相應(yīng)的機(jī)載電氣設(shè)備用400hz,與飛機(jī)相關(guān)的電源要400赫茲咯！軍用的更高的也有,。
航空器上的電源采用400hz就是為了減小體積和重量,，是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。軍電和航電的400hz主要取決于以下幾點(diǎn)：1,、頻率高的發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)由于轉(zhuǎn)速高,、轉(zhuǎn)矩小而體積、重量較??；2、飛機(jī)上發(fā)電機(jī)的動(dòng)力取自航空發(fā)動(dòng)機(jī),，轉(zhuǎn)速較高,；3、直流用電設(shè)備較多,，頻率高有利于減小整流紋波,。
在相同電壓的情況下，50hz與60hz及400hz電源在傳輸功率上,、整流效率有什么不同? 不用100hz或120hz是因?yàn)轭l率太高,，一方面?zhèn)鬏斃щy，做變頻器的對(duì)線路感抗及容抗的理解應(yīng)該是深刻的,；另一方面,，發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速太高或極數(shù)太多都不可取。
400hz的電不能遠(yuǎn)距離傳輸,，用戶在訂購400hz發(fā)電機(jī)時(shí)要給定傳輸距離及方式,，整流效率也差，但整流后紋波較小,，紋波頻率較高,，好處理.如果50赫茲投入需要60赫茲的生產(chǎn)線, 交流電機(jī)速度降低，（電機(jī)速度與頻率成正比）電機(jī)發(fā)熱,，長時(shí)間工作必?zé)裏o疑. 控制系統(tǒng)一般通過整流和開關(guān)電源,，應(yīng)該沒事,。還要看一下對(duì)頻率敏感的器件.（大前題，電壓等級(jí)一致）
如果要研究將50hz電源直接供電給需要60hz電源的生產(chǎn)線上使用,主要考慮電磁器件的電磁特性,，如電動(dòng)機(jī),、變壓器，其次是與電源頻率有關(guān)的采樣信號(hào),。對(duì)于前者,，研究的方法可以找到這兩個(gè)器件的電磁表達(dá)式，分別將50hz和60hz帶進(jìn)去,，就可以發(fā)現(xiàn)一些問題,。
相關(guān)文章
友情鏈接