要約:
悪いレビューによく注意を払う友人は、私たちが Apple カンファレンス、CES、MWC など、毎年いくつかの国際イベントに常に参加していることを知っているはずです。つまり、私たちは世界中を飛び回ることができます。たくさん旅行をした後、オフィスに充電アダプターの束が徐々に現れました。平方フィートと円形フィートのすべての種類があります。私の同僚は、別の場所から戻ってくるたびに、旅するカエルのようにここに投げます。
世界中から持ち帰った特産品の山を見て、トニーは少し困惑しました。携帯電話のインターフェイスは欧州連合によって Type-C に統一されました。世界中のソケットを統一して、コンバータを早期に廃止できないでしょうか?
たとえば、これらはすべて EU 加盟国ですが、フランスで使用できる充電プラグがアイルランドに到着すると接続できない場合があります。ヨーロッパの他の地域に行くと、イタリアでは 3 つの直線状に配置されたホール、スイスでは 3 つの丸いホールが千鳥状に配置されているのを今でも見ることができます。ヨーロッパに旅行する場合、データ ケーブルは 1 本しか持っていけませんが、アダプターはバスケットにたくさん入っている必要があります。
ヨーロッパの 40 か国以上で、7 つの異なるソケット システムが使用されています...
このことで、トニーは少し興味を持ちました。EU は Apple の充電インターフェースの統一を推進することさえできるのに、なぜ自国のコンセントを統一できなかったのでしょうか?
そこで、Tony はこの手がかりを追って、本当の問題は、誰もが使用できる新しいソケットを設計することと、全員に使用している古いソケットを交換するよう求めることはまったく別のことであることを発見しました...
まず第一に、これは壁コンセントが地域の住宅配線、安全規制、家電製品の設計に合わせて数十年にわたって開発されてきたためです。
まず英国の状況について話しましょう。初めてイギリス製のプラグを見たとき、多くの人は大きくてかさばると思うでしょう。その理由は、他の多くの国のプラグにはないものが隠されているためです。それはヒューズです。
このユニークな設計は、戦後の住宅再建のための英国の電源ソリューションの設計から始まりました。
当時は材料が不足していました。エンジニアは銅線を節約し、自宅により多くのソケットを設置したいと考え、リング ループを採用しました。配線は配電ボックスから始まり、複数のソケットを通過して配電ボックスに戻ります。
このようにして、電化製品は両端から電力を受け取ることができます。英国工科大学の歴史によると、この解決策は当時銅の約 30% を節約できると考えられていました。
しかし、この設計は完璧ではありません。ループ自体は比較的大きな電流に耐えることができますが、電化製品に使用されているワイヤーはそれほど大きな電流に耐えることができません。
配電ボックス内の保護装置のみに依存すると、すべての電化製品に十分な過負荷保護が提供されない可能性があります。
したがって、英国の解決策は、プラグに別のヒューズを挿入して、過電流が発生した場合に電源を遮断することです。
ほら、壁内の配線方法がプラグ形状の合理性を決定します。接地と偶発的接触の防止に関しては、各国が異なるルートを講じています。
たとえば、ドイツの一般的な Schuko システムは、プラグとソケットの側面にある金属接点を介して接地されています。フランスでは、アース ピンがソケットに配置され、プラグにはそれに適合する穴が残されます。
英国のソケットでは、内部の活線接点を覆う保護ドアも必要で、保護ドアを開けるために長い接地ピンを使用します。そのため、英国標準プラグのプラスチック製の接地ピンが時々見られますが、その機能は単にドアを開けることだけです。
英国規格の保護ドアを開けるための 3D プリントの小さなアクセサリー
率直に言って、誰もが電気の安全性を追求していますが、それぞれ異なる方法を選択しています。結局のところ、プラグとソケットは形状が異なります。
しかし、世界に目を向けると、電化製品を世界中で流通させたい場合、プラグの形状を統一するだけでは十分ではありません。もう 1 つの大きな障害は電圧と周波数です。
ここで、トニーは米国の電圧の歴史の例を示します。
1882 年、ニューヨークにあるエジソンのパール ストリート駅は 110 ボルトの直流を使用して発電を開始しました。なぜ 110 ボルトを選ぶのですか?
電圧が低すぎたので、同じ電力を供給するにはより多くの電流が必要で、銅線は太くて高価でした。当時のカーボンフィラメントランプでは電圧が高すぎて安定して動作することが困難でした。最終的には、110 ボルトが妥協案として選ばれました。
人間による回路構築の初期段階では、どの電球を使用できるか、回路構築にどれくらいのコストがかかるかがすべて選択に影響します。
電球、配線、およびユーザー機器が一定の電圧レベル付近で導入されると、その後の変更では既存の機器に対応する必要があります。
その後、交流が徐々に直流に取って代わりましたが、初期の機器で使用されていた約 100 ボルトの電圧は引き続き使用されました。
電源技術と規格の調整により、米国では 115 ボルトなどの公称値が確立され、今日の一般家庭のコンセントで一般的な 120 ボルトが徐々に形成されてきました。
日本でも国境を越えなくても同様の状況に遭遇する可能性があります。
東日本では主に 50 Hz の交流が使用され、西日本では主に 60 Hz が使用されます。理由は簡単です。初期の頃、東京はドイツから50Hzの発電機を導入したが、大阪は米国から60Hzの発電機を購入した。
実際、当初は各地域が独自の電力供給を開発しており、この違いは問題ではありませんでした。しかし、両側の送電網がますます大きくなるにつれて、相互に電力を送電する必要が生じました。このとき、周波数を統一しようとすると、多くの設備を改造する必要があり、費用がかかりすぎた。したがって、「東50、西60」のパターンは今日まで続いています。
これは、電力規格がさまざまな場所で最初に使用され、徐々に規模が拡大する過程で形成されることが多いことを証明しています。国境を越えた旅行や家電製品の貿易がますます一般的になって初めて、誰もがお互いの非互換性の問題をより強く感じるようになりました。
この時点で、友人の中には「国際標準を再設計して、全員がゆっくりと変化できるようにしたらどうだろうか」と尋ねる人もいるかもしれません。
実際、これを以前に実行した人がいます。
1986 年には、国際電気標準委員会が IEC 60906-1 を発行し、200 ～ 250 ボルトの交流を使用する地域向けの統一家庭用プラグとソケットのスキームを作成しました。
接地バージョンでは 3 つの丸い脚が使用され、そのうち 2 つは電力供給を担当します。中央の接地脚はわずかに千鳥状になっており、平らな三角形を形成しています。接地を必要としないデバイスには、対応する 2 脚バージョンもあります。
全員が合意に達したとして、将来プラグが統一されたらどれだけ便利になるかを楽しみにしており、費用がいくらになるかは尋ねません。彼らは喜んで家に帰り、この規格に従って家の中のすべての新しいソケットを交換します。
その結果、古いアプライアンスは道化師になってしまいました。この移行期間中に、トニーはアダプターが売り切れるに違いないと感じました...
これは、社会全体がそのために支払うコストを考慮するまでもなく、単なる厄介な点です。
2017 年、EU REFIT プラットフォームによって可決されたプラグとソケットに関する意見では、プラグとソケットがヨーロッパ全土で統一された場合、社会的コストは約 1,000 億ユーロ、約 70 万トンの電気廃棄物が発生する可能性があり、新旧のシステムが共存する移行期間は 75 年を超える可能性があると指摘しました。
そのため、新しい標準が策定されたときに、古いソケットを交換する必要がない場合があります。
たとえば、中国で今年発表され、香港にも適用されるプラグとソケットの国家規格では、サイズの調整、接地、感電に対する保護などの製品要件が規定されています。これは、香港居住者が壁のコンセントを本土のスタイルに交換する必要があるという意味ではありません。
結局のところ、頻繁に海外に行く人にとっては、持ち歩くアダプタが少なくて済むのは非常に便利ですが、長く現地に住んでいる人にとっては、家にあるものはすべて問題ないのに、すべてを交換するように何を要求するのでしょうか。
コードが実行できる場合は、コードをいじらないでください。
ソケットの統一と比較すると、EU による Type-C の統一ははるかに合理的であるように思えます。結局のところ、携帯電話は新しい電話を購入すると徐々に更新されますが、壁のコンセントは携帯電話によって更新されません。
ただし、当面はソケットを統一することはできませんが、考え方を変えて、より多くのソケットに対応できるプラグにすることもできるかもしれません。
たとえば、一般的な CEE 7/7 プラグには、ドイツのソケットに必要な側面アース接点と、フランスのソケットのアース ピンに使用される穴の両方が付いています。 2 丸ピン ユーロプラグは、さまざまなヨーロッパのソケットにも適合します。
振り返ってみると、携帯電話の充電器も同様の考えを持っています。よく観察すると、多くの充電器が 100 ～ 240 ボルト、50/60 Hz の入力をサポートし、さまざまな地域の電源に適応できることがわかります。
そのため、海外に行くときに必要なのはアダプターだけです。これはすでに Earth Online コードの最適化の結果です。
最終的に言えば、壁コンセントがどのようなものであるかは、過去 100 年にわたってさまざまな場所で選択されたものです。あらゆる選択の背後には、多数の既存の住宅や電化製品とのつながりがあります。
統合インターフェイスは確かに価値がありますが、古いインフラストラクチャの置き換えにはコストもかかります。エンジニアや政策立案者が考慮する必要があるのは、適切なコストで機器をより便利かつ安全に使用できるようにする方法です。
この問題が解決されるまで、誰もがアダプターを持ち続けるべきです。
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