科普一下美国的民居用电系统

经常在网上看到有关介绍美国居民用电系统的文字，特别在电压等级上争论较多，正好自己在这方面关注过一些，讲出来跟大家分享一下。

谈到美国的用电系统，大家听到最多的一句话是美国用的是110伏电压等级，线损高，不经济，且由于用电系统建立的比较早，想改成类似我国的220伏电压等级成本很高，积重难返等等的言论不一而足。事情真的如此吗？

当然不是

严格的讲，美国居民用电系统是110伏/220伏系统，也就是说进入家庭的电路包含了110伏和220伏两套系统，美国民居除了公寓以外更多的是连栋别墅和独立别墅，这里重点说说为每个建筑物单独供电的系统，其它的类型也大同小异，下图是最常见的户外式变压器，属于比较老旧的房屋配置的，新建的房子的变压器等都作了埋地处理，看不到了。

户外式变压器

工人在电杆上工作，顶头的是变压器

下图是变压器的电路简图

变压器电路图

我们看上面的第一张图，圆柱型的变压器上三根粗壮的导线，这是低压侧的出线，它将接至民居的配电盘上，这三根导线分别对应第三张图中的L1,L2和N。一般的，这三根导线的额定电流值应满足200安培。图中的N端是变压器低压侧绕组的中间抽头，从L1到N以及从L2到N的绕组匝数相同，

再细说一下第三图，如果我们将用电电器接在L1–N或L2–N端上，那就是110伏，如果将用电电器接在L1–L2端上，那电压就是220伏，看到这里大家都会明白，110伏用来给小容量电器供电，而220伏专门给空调、电热水器、电炉、干衣机等供电。

下图是典型的架空线入户示意图

电从发电厂到家的方式一

电从发电厂到家的方式二

上两图是同一张，第一张右端连接到第二张图，从示意图可以看出发电厂的电从电杆上的变压器降压后，通过架空线路到了房屋外墙，电度表（utility meter ）安装在户外墙上，方便供电公司抄表，然后线路进入房屋里的配电盘（service entrance panel ）上，最后，从配电盘出来的线路分别给各种电器供电。

最后再讲一下美国民居里见的最多的用电插座，通常都是110伏/15安规格，有些地方还有110伏20安规格，见下图

110伏/15安插座

110伏20安插座

仔细看看两种规格的插座，它们孔间距都相同，但大家还是会区别出它们不同，这样做的结果就是拿着20安的插头无法插进15安的插座里，这样做的好处是显而易见的，保护了15安插座不被过载烧坏。另一个细节体现在插头上，大家看下图的15安插头，它的接地线端子要比其它两个端子略长点，这样就保证了每一次插入插座时总是接地线线接触上，一旦用电电器有绝缘损坏、漏电，都能使得上级断路器断开，从而保证了用电者的安全

15安插头

通过上面的简单介绍，想必大家会对美国的用电系统有了一些认识。