Engenharia Elétrica: O que é mais eficiente para usar 220 V ou 110 V?

Em geral, 220 volts será mais eficiente.

Por causa da tensão relativamente baixa (<1000V) e frequência (50/60 Hz), podemos negligenciar as perdas acústicas, coronais e de radiofrequência.

As principais perdas vêm da resistência. Uma tensão mais alta significa que é necessária uma corrente mais baixa para transmitir a mesma quantidade de potência. Em fios longos, isto significa perdas menores. Esta é na verdade a principal razão pela qual os cabos de energia funcionam com uma tensão muito mais alta, e depois são desligados quando chegam a sua casa. Isto também significa que menos cobre é necessário nos fios da sua casa.

a diferença de voltagem muda a forma como muitos aparelhos são projetados também. Dispositivos com motores usam frequentemente enrolamentos de campo. Voltagem mais alta significa menos corrente e fios mais finos. Fios mais finos e menos corrente significam que são necessárias mais voltas dos fios para gerar o mesmo campo magnético. Tudo isto permite frequentemente perdas resistivas ligeiramente menores. A diferença é que como os fios precisam de isolamento, mais enrolamentos significam que o motor é ligeiramente maior. Isto não é geralmente um problema para os electrodomésticos.

A eficiência não é uma grande preocupação para os fabricantes de electrodomésticos. Nos EUA são usados 120 volts porque é mais seguro. Menor tensão significa menor risco de arco e eletrocussão. A desvantagem é que aparelhos de alta potência como uma máquina de secar roupa precisariam de muita corrente a 120 volts, portanto 240 volts ainda são necessários.