主電源が時々110Vであるのに120Vであるのはなぜですか？

（私が間違えなければ、同じ質問が220 / 240Vの主電源がある場所にも当てはまります。）

多くの場合、110、115、118、または120 V（米国）に適していることを示す混合定格が表示されます。私は常に主電源を120Vと呼んでいますが、それは次の理由で変化することを理解しています：

• さまざまな生成手段（フェーズ数など）
• ライン損失と不完全な状態

何かを設計するとき、常に最低予想電圧（110）を使用してテストする必要がありますか？主電源電圧の違いにはどのような理由がありますか？

米国では、電気事業者は110 VACから125 VAC RMSの間の任意の場所で住宅の顧客に電力を供給することになっています。値117（または117.5または118）は、指定された範囲の中間であるため、製品でよく見られます。

一般販売向けの製品を開発している場合、公称範囲（おそらく100〜140 VAC RMS）を少なくとも5％または10％超えるテストマージンを追加することをお勧めします。

電力会社が電圧を使用する理由についての回答をここに追加します：彼らはあなたの国の受け入れられたヘルツ値を通常50または60サイクルに維持するために最善を尽くします。電圧を犠牲にして（電圧低下）、機器にとって最も重要な変数であるヘルツを保証します。変更すると、モーターの回転が速くなったり遅くなったりします。つまり、タイマーなどは適切に機能しません。電圧降下は「不完全な状態」によるものかもしれませんが、ヘルツの変動は絶対に許容できません。

ちょうどその理由アドレッシングなぜ電圧が変動し、あなたがライン損失を考える中で正しいことな役割を果たしています。通常のワイヤは完璧な導体ではありません。超伝導体は非常に近づいていますが、通常の電気部品を扱う私たちにとって、ワイヤは小さな値の抵抗です。そのため、オームの法則により、電流が流れると電圧降下が発生します。これはまた、長距離送電が高電圧で行われ、顧客の近くで実用的となるようにステップダウンした理由でもあります。

冷蔵庫、エアコン、または衣類乾燥機のモーターがオンになったときに、これを直接確認できます。モーターの高い開始電流により、家の電圧が下がり、白熱灯が暗くなります。もちろん、走行電流ははるかに少ないため、ライトは元の明るさに戻りますが、慎重に測定すると、モーターが作動していない場合よりも少し調光されていることがわかります。大型のACコンプレッサーを使用すると、起動後の電流でさえ、消灯するまでライトを暗くするのに十分な大きさです。

もちろん、電力会社はこの影響を軽減しようとしますが、完璧なものはありません。