Бизда электр токи кучланиши 220В ва нега айрим давлатларда 110В (120В, 127В)?
Гапнинг асл моҳиятигача тушуниб олиш учун энг биринчи навбатда кучланиш ва электр токи нима ўзи деган саволларга жавоб топиб олиш керак бўлади.
Бирлик мусбат зарядни кўчиришда майдон бажарган ишга кучланиш деб аталади, U=A/q, ўлчов бирлиги Волть (В, V) содда қилиб тушинтирилса потенциаллар фарқи.
Яна ҳам соддароқ тушунча ҳосил бўлиши учун кичик бир элементар тажрибани кўриб чиқсак. Дейлик, агар бирор бир суюқлик солинадиган идишга сув тўлдирилса ва пастки очиқ қисмига эса трубка уласак, ўша трубка тирқишидаги босимлар фарқини ҳсобига сув оқа бошлайди. Фараз қилайлик, ўша суюқлик идишидаги сув бу электр зарядлари, босим бу кучланиш (U), сувнинг оқиб чиқиш тезлиги эса бу электр токи (I), шу сувни оқишига халақит берувчи, яъни трубкани ўлчами ва материали қаршилик (R) бўлади.
Энди мавзуга қайтиб, электрлаштириш жараёни тарихини қисқача эслаб ўтамиз. Дастлабки, электрлаштириш жараёни бевосита ёритиш жихозларини кашф этилишидан бошланган бўлиб, илк бора кенг оммалашган ёритиш чироғи Томас Эдисон (Thomas Alva Edison; АҚШ 11 февраль 1847, Майлен, Огайо штати — 18 октябрь 1931, Уэст-Ориндж, Нью-Джерси штати)томонидан, кўмир симли чўғланма лампа ихтиро қилинган ва унинг иш кучланиши 100В ни ташкил этган. Т.Эдисон томонидан биринчи электростанция кучланиши 110В қилиб белгиланган бунга сабаб эса 10% тармоқдаги исрофларни кўрсатган. У вақтларда рангли металларни тежаш масаласи эмас, балки электрлаштириш биринчи навбатдаги масала сифатида кўрилган.
Электрлаштириш жараёни Европага кириб келганида Берлинда метал симли чўғланма лампалар учун 110В етарли бўлмаслиги назарда тутилиб, кучланишни икки бараварга кўтаришга тўғри келган. Натижада эса чўғланма лампа яхши ёритган ва тармоқлардаги исрофлар эса тўрт баробарга қисқаришига эришилган. Бундан ҳам юқорига кўтариш эса инсон хаёти учун хавфли бўлганлиги учун ишчи кучланиш 220В ва частота 50Гц қилиб танланган.
Мисол учун, АҚШда электр станциялардан TN-С-S системаси орқали электр энергияси тарқатилинади. Пасайтирувчи трансформаторлар 120/240В, иккиламчи трансформатор чулғами ва ерлатилган нейтрал 120В ва фазалар аро 240В, частота 60Гц холатида тарқатилади.
Энди, нега 220В ва 50Гц – деган саволга ўтсак. Ўзбекистон ҳудуди илк электрлаштиришнинг бошланиш даврида собиқ Иттифоқ таркибида бўлган ва ўша пайтларда электрлаштириш лойиҳаси бўйича 127 В дан, 1960 йилларда 220 В га электрлаштирилган. Россия ҳудуди эса электрлаштириш жараёнида Германиялик олимлар лойиҳалари бўйича амалга оширилганлиги учун 220В ва 50Гц. Аммо шуни унитмаслик керакки, Германия олимлари электрлаштириш лойиҳаларини қилмасдан аввал ҳам Россия худуди айрим қисмлари 110-127В бўлган. Форумларда ёзилишича Москванинг айрим квартираларида 1975 йилгача 127 В кучланишли тармоқдан фойдаланишган.
Дунёдаги айрим давлатлар кучланишни ҳатто 230В гача кўтариб тармоқдаги исрофларни камайтиршга мувофақ бўлишган.
Соҳага қизиқувчан кўпчилик ўқувчиларда қуйидагича саволлар пайдо бўлади.
- Нега АҚШ дек давлат 220В системага ўтмаган?
Бунга жавобан қуйидагиларни таъкидлаб ўтиш керак:
– АҚШ да 220В кучланиш ҳам мавжуд бўлиб, улар 220В кучланиш орқали катта қувватли ускуналарни ишлатишда фойдланишади. Хонадон жиҳозлари ўта энерготежамкор бўлганлиги учун 110-127В кучланишда, исрофлари кам бўлади.
– АҚШ шу тизим орқали ўзларидаги майиший техникалар ишлаб чиқарувчиларни ҳам химоя қилади. Экспорт қилинадиган майиший техникаларни 220В ва 50Гц системсидан 110В ва 60Гц системасига ўтказиш ортиқча сарф -харажатларни келтириб чиқаради. Агар 110В га мўлжалланган ускунани 220В лик системада ишлатмоқчи бўлинса арзимаган пулга битта трансформатор сотиб олиб, масалани ҳал қилиш мумкин.
– Улар тармоқлардаги исрофларни камайтириш учун истеъмолчилар энергия манбаси нуқтасига юқори кучланишларда тармоқ тортиб боришади. Ўз навбатида, итстеъмолчи ўзи учун пасайтирувчи трансформатор ўрнатади. Шунинг учун ҳам АҚШ электр тармоқларида исрофлар – 5-6% ни ташкил қилади (Бизда бу кўрсаткич анча юқори).
- 110-127 В кучланиш 220 В кучланишга нисбатан инсон хаёти учун хавфсизроқми?
Афсуски, инсон хаёти учун намлик юқори бўлган жойларда 12В, қуруқ ва очиқ жойларда 36В хавфли ҳисобланади. Демак ,110-127 В ҳам инсон хаёти учун хавфли бўлади. Инсон хаёти учун хавфли бўлмаслиги учун тўғри ва сифатли электр монтаж қилиш керак. Бунинг учун эса билим ва тажрибга эга бўлган электроэнергетика бўйича мутахассисларга мурожаат қилиш тавсия этилади.
- Хўш, 220В дан 110-127В га ўтиш бизнинг шароитимизда имконияти қандай?
Бутунлай тизимни алмаштириш ўта қийин ва қиммат жараён ҳисобланди. Агар имкон бўлса, 0.4кВ лик тимимиздан биз ҳам фақат истеъмолчиларга яқин жойлашган пасайтирувчи трансформаторлар орқали ўтилса, исрофлар камайишига эришиш мумкин.
220 В кучланишли тизим, бу рангли металларни тежалиши ва исрофларни камайиши демакдир. Тартиб қоида ва турли ҳил имкониятларга эга хашаматли уйлар учун электр узатиш симларини ўзига минглаб АҚШ доллари сарфланади. Бу ерда, 110-127 В лик тизимдаги манашу минглаб АҚШ долларини яна 4 га кўпайтириб ҳисоблашга тўғри келади. Бу эса айрим ҳолатлари ва барча хизматлари билан ҳисобланганида ҳатто уйнинг тан нархидан ҳам қимматга тушиб кетади.
Фикримча, 110-127В (220-240В) тизим билан 220-230В (0.4кВ) тизим ўртасида танлаш керак бўлиб қолса, мен иккиланмай 220-230В (0.4кВ) тизим бизнинг шароитимиз учун энг оптимал вариант дебган бўлар эдим. Ишлаб чиқариш ва тадбиркорлик ривожланиб бораётган бир пайтда электр ускуналарда қувватларни йўқотмаслик ва исрофларга ортиқча пул сарфламаслик учун ҳам зарур!
Биз бошқа кучланишли электр тармоқларига қизиқмасдан Ўзбекистон электр тармоқларидаги исрофларни аниқ хисоблашимиз ва ажратишимиз керак. Бунинг учун эса тўғридан тўғри ўлчаш усуллари орқали ва ҳисоблашлар орқали савдодаги исрофлар ва узатилишдаги техник исрофларни аниқлашимиз ва уларни камайтириш йўлларини топишимиз зарур.
Муаллиф: Электростанцияларнинг энергетик ускуналарини модернизация қилиш бўйича марказий конструкторлик бюроси – «SKB» МЧЖ етакчи муҳандис-энергетик, электротехник лаборатория бўлими бошлиғи
Сарвар Қурбонов
Uzbek