Pourquoi l'alimentation secteur est-elle parfois de 110 V et parfois de 120 V?

(La même question peut s'appliquer aux emplacements avec secteur 220 / 240V, si je ne me trompe pas.)

Souvent, je vois des notes mitigées indiquant que quelque chose convient à 110, 115, 118 ou 120V (aux États-Unis). J'ai toujours appelé l'alimentation secteur 120 V, mais étant entendu qu'elle varie en raison de:

Différents moyens de génération (nombre de phases, etc.)
Pertes de ligne et conditions imparfaites

Lors de la conception de quelque chose, faut-il toujours tester en utilisant la tension attendue la plus basse (110)? Quelles sont les raisons des différences de tension secteur?

voltage mains

— JYelton
source

Voir ceci pour les normes américaines. La situation en Europe est encore plus compliquée; pour amorce voir ceci .

— Fizz

Réponses:

Aux États-Unis, les services publics d'électricité sont censés fournir de l'électricité aux clients résidentiels entre 110 et 125 VAC RMS. La valeur 117 (ou 117,5 ou 118) est souvent visible sur les produits, car il s'agit du milieu de la plage spécifiée.

Si vous développez un produit pour la vente générale, il serait prudent d'ajouter une marge de test d'au moins 5% ou même 10% au-delà de la plage nominale - peut-être 100 à 140 VAC RMS.

— Dave Tweed
source

Il en va de même pour le secteur britannique - nous disons maintenant 230 V pour la plupart des produits, car la gamme se situe généralement entre 220 V et 240 V.

— Polynôme

En fait au Royaume-Uni, la tension était généralement spécifiée à 240V +/- 6% tandis que l'Europe continentale utilisait 220V, dans les deux cas avec quelques variations régionales jusqu'à ce que les réseaux soient bloqués. Dans le cadre de l'harmonisation de l'UE, le compromis de 230V +/- 10% a été atteint, couvrant les deux gammes précédentes en termes pratiques.

— Brian Drummond

Donc, le nombre varie généralement parce que la tension du laboratoire de test à la prise était de 115 V contre 120 V? Ou le choix de la tension figurant sur une étiquette est-il généralement arbitraire? Pour moi, les ampoules sont les plus gênantes car parfois leur luminosité / consommation d'énergie et leur durée de vie sont répertoriées avec des tensions différentes. Par exemple, une ampoule peut être étiquetée "100W 120V" mais le même paquet d'ampoule prétendra qu'elle devrait durer 2000 heures à 115V.

— voler

@rob: Je ne sais vraiment pas ce que vous demandez. Le fabricant est responsable de ce que dit l'étiquette. Cela peut ou non avoir quelque chose à voir avec les tests réels effectués par un "laboratoire de test". Les ampoules à incandescence sont particulièrement problématiques car leur durée de vie est proportionnelle à l'inverse de quelque chose comme la 4e puissance de la tension. Par conséquent, le test de durée de vie sera effectué à la tension la plus basse avec laquelle ils estiment pouvoir "s'en tirer".

— Dave Tweed

Ajout des réponses ici pourquoi la compagnie d'électricité ne jeu avec la tension: Ils feront de leur mieux pour maintenir accepté de vos pays hertz valeur, normalement à 50 ou 60 cycles. Ils sacrifieront la tension ( brownout ) pour assurer la variable la plus importante pour l'équipement, le hertz. Tout changement fera tourner les moteurs plus rapidement ou plus lentement, ce qui signifie que les minuteries et autres ne fonctionneront pas correctement. Une chute de tension peut provenir de «conditions imparfaites», mais la variation hertz est absolument inacceptable.

— Mazura
source

Cela ne règle pas la question. Bien que ce soit une note utile sur les fréquences des lignes électriques, il manque le point de la question.

— JYelton

Peut-être que si vous mentionnez cela pour plus de contexte, ce serait utile.

— JYelton

À mon humble avis, c'est le «définitif« [raison pour laquelle il existe des différences de tension du réseau] ».

— Mazura

@JYelton, c'est parfaitement acceptable comme réponse, et même autonome. Mais même l'ajouter en tant qu'informations complémentaires doit être encouragé. Trop de fois nous avons des gens qui empilent et répètent les mêmes vieilles informations.

— espace réservé

Il vaut probablement aussi la peine de mentionner ici, les gros générateurs principaux "synchrones" sont conçus pour fonctionner à 50 ou 60 Hz (selon votre pays), et les écarts par rapport à cette fréquence représentent des changements de leur "vitesse d'arbre", comme symptôme de surcharge ou surtension dans ces générateurs. Une autre raison pour laquelle "la variation hertz est absolument inacceptable".

— Robherc KV5ROB

En abordant uniquement la raison pour laquelle la tension varie, vous avez raison de penser que les pertes de ligne jouent un rôle. Aucun fil normal n'est un conducteur parfait. Les supraconducteurs sont très proches, mais pour ceux d'entre nous qui travaillent avec des composants électriques normaux, les fils ne sont que de petites résistances. En tant que tels, ils subissent une chute de tension lorsque le courant les traverse, selon la loi d'Ohm. C'est aussi la raison pour laquelle la transmission de l'énergie à longue distance se fait à haute tension et se rapproche autant du client que de la pratique.

Vous pouvez l'observer directement lorsqu'un moteur de votre réfrigérateur, de votre climatiseur ou de votre sèche-linge s'allume: le courant de démarrage élevé du moteur fait baisser la tension dans votre maison, atténuant les lampes à incandescence. Bien sûr, le courant de fonctionnement est beaucoup moins élevé, donc les lumières semblent revenir à leur luminosité d'origine, mais si vous mesuriez soigneusement, vous trouveriez qu'elles sont un peu plus faibles qu'elles ne le sont sans moteur en marche. Avec un grand compresseur AC, même le courant après le démarrage est suffisamment important pour atténuer l'éclairage jusqu'à ce qu'il s'éteigne.

Bien sûr, le service public d'électricité tente d'atténuer cet effet, mais rien n'est parfait.

— Phil Frost
source

Pour info, si vos lumières deviennent plus brillantes sous de fortes charges, vous avez une connexion neutre défectueuse, probablement au pôle. Appelez la compagnie d'électricité.

— Mazura

Phil, c'est très étrange: le courant dans votre maison n'est pas censé varier sensiblement lorsque votre réfrigérateur est allumé, à moins que vous n'utilisiez peut-être des réfrigérateurs assez monstres. Il semble que vous ayez un gros problème dans votre installation électrique.

— MikeTeX