电是一项伟大的发明,它给我们的生活增添了无限的色彩。然后电主要有两种:交流电和直流电,在我们的生活中广泛使用。可以说,人类离不开电。220伏的普通家用电路电压是交流电,工业380伏电源和变压器输出是交流电,而所谓直流电是:干电池、锂电池、蓄电池、开关电源和各种电器的充电器输出。那么我们应该如何区分AC和DC,它们之间的区别是什么?下面我会详细解释。
什么是直流电?
我举个简单的例子。比如干电池就是很常见的直流电,大家都用过。这个电池一般是1.5伏,有正极和负极。上端为正,底部为负。电流只能从电池的正极通过负载,然后到达负极。电流不能从负极流向正极。也就是说,电流的方向是固定的,只能一直往前走,不能往回走。这叫直流电,用的是它的字母符号。
交流电是什么?
常见的220伏家用电是交流电,分为零线和火线。没有正负两极之说。此外,电流的方向和大小在运行过程中会不断变化,也就是说,电流的方向可以正向流动,也可以反向流动,电流的大小也在变化。电流方向在一秒内周期性变化50次,这也是交流频率50HZ的原点,一个周期内的平均电流为零。这是交流电,用交流电表示。
这个时候,很多人可能会想,既然交流电的电流方向是不断变化的,那家里的灯泡过一段时间应该是暗的还是亮的呢?是的,是,但是变化太快了,一秒钟就变化了50次。我们不能用肉眼直接看到昏暗灯泡的变化。
交流电的优点:
由于交流输电在过去的技术条件下比DC输电效率高,所以被广泛应用于高压电力的传输。根据导线上传输电流的耗散功率,可以采用焦耳定律P =I R。显然,为了减少电能的损耗,需要降低被传输电流或导线的内阻。由于目前使用的传输线如铜线的电阻很难降低,所以必须增加铜线的横截面积来降低内阻。这是不现实的,成本太贵,施工难度大,所以降低传输电流是唯一有效的方法。根据P=IU,可以通过提高电网电压来降低导体中的电流,从而达到节能的目的。
交流电易升易降的特性正好适合实现高压输电。这种结构简单的变压器可以将交流电提高到几千到几十万伏,这样导线上的功率损耗就很小,在进入家用电器使用之前又降低到市电电压或适用电压。
交流电的缺点:
目前大部分电器都用直流电。这时候交流电需要经过整流滤波才能使用,比如LED灯,各种充电器,开关电源等等。这也是直流最大优点,不需要转换。
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