为何中国电网统一频率,而日本却是两个频率?两种频率有何区别?

看到这张图大家想必都发现了,大部分国家的电网电压和频率基本上都是一致的,但唯独日本电网是个例外,分成了两个频率,分别为50赫兹60赫兹。那为何日本不统一电网频率,这两种电网频率又有何不同呢?
图片
两种电网频率有何不同
世界电力系统中常见的电网频率为50/60赫兹,这个频率也是指交流电的电流方向每秒发生的50/60个周期性的变化,每秒改变的次数为100/120次。在技术上,这两种频率并没有优劣之分,但因为50赫兹电机的工作效率比60赫兹的电机工作效率高,所以在全球范围内,50赫兹的电网频率使用的也比较多。
图片
为何日本要分成两个频率
至于为何日本要分成两个频率,这还要从日本明治时代说起,因为当时技术有限,日本使用电力只能从国外进口发电机,当时的日本东部和西部属于是长期竞争关系,所以东京电灯公司和大阪电灯公司选择向不同国家订购发电机,也就是德国和美国,因此也就形成了日本东部是50赫兹,西部是60赫兹的局面
图片
由于日本国内供电标准的不统一,也对后来日本的发展造成了不少影响,两个电网要想并列,就必须要保证频率误差在0.1赫兹以内,这也就导致日本东西两部要想相互传输电力,还需要换流站将交流电变为直流电,再改为同频交流电才能连接起来,最多也只能转换传输100万千瓦
图片
这也就出现了日本东部大地震时,造成电力短缺,西部有电却无法支援,同时引发的福岛核事故,也需要灌入海水对反应堆进行降温,然而派遣到现场的62辆电源车中,只有一辆与反应堆频率匹配,这就造成了电力不足,最终大量核辐射严重外泄
图片
还有就是日本的新干线列车,截止到2022年11月,日本新干线运营路线共有10条,从东北部一直延伸到了西南部,为了保证新干线的正常运营,只能在沿途设立“工频变换所”,仅北陆新干线就需要变换三次频率,因此日本的新干线列车上也自带有变换装置。那为何日本不将频率统一起来呢?
为何日本不统一频率
这是因为频率是整个电力系统统一的运行参数,所以一个电力系统只能有一个频率,如果想要将东西部频率统一起来,首先就要将电力系统统一,各种发电设备等都需要进行大规模更换,再加上日本的家用电器在50-60赫兹之间都可以使用,两种频率对于平常百姓来说也并不影响生活。
图片
所以要进行频率统一,不仅东部频率和西部频率需要“打官司”,还需要日本政府下决心统一和大量的资金支持,否则根本无法开展电网体系的重建工作。反观我国,早在全国解放后,就已经专门制订了全国供用电标准,统一将用电频率调整为了50赫兹