Su idea de tener una sola frecuencia tiene sentido absoluto y la gente también lo intentó. Pero no es tan simple.
¿Un pequeño precedente sobre cómo se seleccionaron los valores?
El tipo de electricidad entregada a hogares y negocios fue primero de corriente continua (CC), pero luego cambió a electricidad de CA. Inicialmente, se generó energía eléctrica para satisfacer las necesidades de cargas específicas. Y como resultado, la frecuencia fue una de las cosas que los diseñadores de sistemas pudieron elegir. Los primeros ‘sistemas’ en Norteamérica operaban a 135Hz (en Great Barrington, MA y California). Además de 50Hz y 60Hz, otras frecuencias que se usaron (y todavía se usan) incluyen 25 Hz, 16 2/3 Hz y 40Hz.
El nivel de voltaje estándar comenzó a 110V, fue a 240V, volvió a 110V y luego a 220V. La frecuencia en la mayoría de las áreas, comenzó a 60Hz y luego fue a 50Hz.
Tesla inicia AC ..
Al principio de la historia de la electricidad, la General Electric Company de Thomas Edison distribuía electricidad de CC a 110 voltios en los Estados Unidos. Luego, Nikola Tesla ideó un sistema de electricidad trifásica de CA a 240 voltios. Trifásico significa que se combinaron tres corrientes alternas ligeramente desfasadas para igualar las grandes variaciones de voltaje que se producen en la electricidad de CA. Había calculado que 60 ciclos por segundo o 60Hz era la frecuencia más efectiva. Tesla luego se comprometió a reducir el voltaje a 120 voltios por razones de seguridad. 
Un factor más que apoyó la elección de 60 Hz como frecuencia estándar fue la necesidad de integrar las numerosas instalaciones de generación aisladas en los sistemas, y eso solo podría hacerse si se seleccionara una sola frecuencia. En América del Norte, se eligió 60Hz en base a que proporcionaba la menor cantidad de parpadeo visible con la forma de arco de iluminación de arco expuesto en uso a fines del siglo XIX.
Europa va a 50Hz
En Europa, la iluminación de arco cerrado era más común, y 50Hz tenía más sentido. Con el respaldo de Westinghouse Company, el sistema de aire acondicionado de Tesla se convirtió en el estándar en los Estados Unidos. Mientras tanto, la empresa alemana AEG comenzó a generar electricidad y se convirtió en un monopolio virtual en Europa. Decidieron usar 50Hz en lugar de 60Hz para ajustarse mejor a sus estándares métricos, pero se quedaron con 120V.
Desafortunadamente, 50Hz AC tiene mayores pérdidas y no es tan eficiente como 60HZ. Debido a la velocidad más lenta, los generadores eléctricos de 50Hz son un 20% menos efectivos que los generadores de 60Hz. La transmisión eléctrica a 50Hz es aproximadamente 10-15% menos eficiente. Los transformadores de 50Hz requieren bobinados más grandes y los motores eléctricos de 50Hz son menos eficientes que aquellos destinados a funcionar a 60Hz. Son más costosos de hacer para manejar las pérdidas eléctricas y el calor adicional generado a la frecuencia más baja.
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Europa va a 230V
Europa permaneció a 120 VCA hasta la década de 1950, justo después de la Segunda Guerra Mundial. Luego cambiaron a 230V para una mejor eficiencia en la transmisión eléctrica. Gran Bretaña no solo cambió a 230V, sino que también cambió de 60Hz a 50Hz para seguir el liderazgo europeo. Dado que muchas personas aún no tenían electrodomésticos en Europa después de la guerra, el cambio no fue tan costoso para ellos.
EE. UU. Permanece a 120 V, 60 Hz
Estados Unidos también consideró la conversión a 220V para uso doméstico, pero consideró que sería demasiado costoso, debido a todos los aparatos eléctricos de 120V que tenían las personas. Se hizo un compromiso en los EE. UU. En que 240V entrarían en la casa donde se dividiría en 120V para alimentar la mayoría de los electrodomésticos. Ciertos electrodomésticos, como la estufa eléctrica y la secadora eléctrica, se alimentarían a 240V.
Como le conviene …
Esas frecuencias (50/60 Hz) se convirtieron en las frecuencias dominantes en todo el mundo, y la elección en los países en desarrollo se basó principalmente en el origen de las influencias técnicas dominantes. En América del Sur, 60 Hz es la frecuencia estándar en todas partes, excepto Argentina (Buenos Aires a veces se llama “el París de América Latina”), donde se adoptó el estándar europeo de 50 Hz. Una excepción interesante es Belice. Anteriormente conocido como Honduras Británica, la frecuencia estándar allí es de 60Hz, incluso a través de los británicos, dominó la escena local hasta principios de la década de 1970.
En Japón, usan el mismo voltaje en todas partes, pero la frecuencia difiere de una región a otra. El este de Japón, que incluye Tokio, usa 50Hz. En el oeste de Japón, que incluye Osaka y Kioto, usan 60 Hz. La razón de esto es que después de la Segunda Guerra Mundial, Gran Bretaña se encargó de ayudar a reconstruir el sistema eléctrico de Japón en la parte oriental del país y los Estados Unidos establecieron el electricidad en la parte occidental de Japón. Como Gran Bretaña (Reino Unido) había estado usando 60Hz antes de la guerra y acababa de cambiar a los 240V 50Hz europeos, es extraño que hayan configurado Japón a 100V y 50Hz, especialmente cuando los EE. UU. Usaban 60Hz. La parte norte del país es de 50Hz, mientras que la parte sur es de 60Hz.
Otra anomalía interesante: había una isla de 50Hz en los EE. UU. Que persistió hasta fines de la década de 1940 y principios de la de 1950, en el sur de California.
El Medio Oriente es predominantemente 50Hz, lo que refleja sus conexiones históricas con Europa. Pero Arabia Saudita tiene 60Hz, lo que denota sus lazos tradicionales con los Estados Unidos.
También..
Los sistemas de diferentes frecuencias pueden interconectarse, pero esto requiere máquinas rotativas complicadas o dispositivos electrónicos de potencia costosos. Ya está hecho (la interfaz de 50Hz / 60Hz en Japón es un gran ejemplo), pero en la mayoría de los lugares los planificadores de sistemas optan por evitar esa complicación.
Entonces, cuando visite otros países / regiones, tenga a mano algunos de estos 😀
Convertidores
Los convertidores generalmente se usan para disminuir el voltaje de CA de 220 V al nivel de 110 V que necesita el aparato. Solo se usan para productos eléctricos simples como secadores de cabello, planchas de vapor, máquinas de afeitar o pequeños ventiladores. Solo se usan por períodos cortos de tiempo, solo se pueden usar para electrodomésticos sin conexión a tierra y se deben desconectar de la pared cuando no se usan. Los convertidores no se pueden usar con dispositivos electrónicos como radios o computadoras. Se utiliza un transformador para esos dispositivos. La razón es que un convertidor simplemente corta la onda sinusoidal de CA a la mitad, reduciendo el voltaje. Los dispositivos electrónicos necesitan la onda sinusoidal completa para funcionar correctamente. Algunos convertidores también cambiarán de CA a CC. Un ejemplo es la conversión de 120 V CA a 12 V CC.Transformadores
Los transformadores se usan para aumentar o disminuir el voltaje y deben usarse con dispositivos electrónicos como radios, televisores, computadoras y otros dispositivos con circuitos electrónicos. Los transformadores son más caros que los convertidores. También se pueden usar con electrodomésticos y se pueden operar continuamente durante muchos días. Un dispositivo como un secador de pelo no tiene ningún circuito electrónico. Simplemente tiene un elemento calefactor y un ventilador eléctrico, por lo que puede usar un convertidor o un transformador.Dispositivos de doble voltaje
Algunos dispositivos tienen un convertidor o transformador incorporado, de modo que se denominan dispositivos de doble voltaje. La mayoría de los cargadores de baterías para computadoras portátiles y los adaptadores de CA son de doble voltaje, por lo que pueden usarse con solo un adaptador de enchufe para el país que está visitando.Adaptadores de enchufe
Los enchufes son diferentes en los distintos países. El adaptador de enchufe a menudo se debe usar cuando se visita un país diferente. Estos adaptadores no convierten la electricidad. Por el contrario, simplemente permiten que un aparato, transformador o convertidor de doble voltaje de un país se conecte a la toma de corriente de otro país.
Fuentes y referencias
- Red eléctrica por país
- Corriente alterna
- Historia de energía CA
- AC / DC: La disputa entre Tesla y Edison
- Nikola Tesla – Invenciones – HISTORY.com
- Una breve historia de la corriente directa y alterna.