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家庭用电是直流还是交流(怎样区分直流电源和交流电源)

发布时间:2022-08-16 18:27 来源:台祐百科


交流电的优点主要表现在发电和配电方面,利用建立在电磁感应原理基础上的交流发电机可以很经济方便地把机械能(水流能、风能……)等形式的能转化为电能;交流电可以方便地通过变压器升压和降压.交流电是方向和大小都随着时间作周期性变化的电流,当你拿着一个永久磁铁在一个不动的线圈中间上下抽动时,线圈输出的就是交流电。家用220V是交流电。


直流电电流朝着一个方向进行的,如电池、蓄电池、手机电池、直流发电机等出来的电流都是直流电。


直流电的优点主要在输电方面


①输送相同功率时,直流输电所用线材仅为交流输电的2/3~l/2 直流输电采用两线制,以大地或海水作回线,与采用三线制三相交流输电相比,在输电线载面积相同和电流密度相同的条件下,即使不考虑趋肤效应,也可以输送相同的电功率,而输电线和绝缘材料可节约1/3.


②在电缆输电线路中,直流输电没有电容电流产生,而交流输电线路存在电容电流,引起损耗.


③直流输电时,其两侧交流系统不需同步运行,而交流输电必须同步运行.


④直流输电发生故障的损失比交流输电小. 在直流输电线路中,各级是独立调节和工作的,彼此没有影响.所以,当一极发生故障时,只需停运故障极,另一极仍可输送不少于一半功率的电能.但在交流输电线路中,任一相发生永久性故障,必须全线停电.


直白地说交流就是220V的电,直流就是干电池的电


以12V直流电源和12V交流电源为例,从损耗、使用、测量、安全等几个方面来分析直流与交流电源的区别。


损耗

直流电的传输损耗大,所以不适合长距离传输,


交流电的传输损耗小,所以适合长距离传输,


使用

直流电电压稳定,无白躁声,故适合电子产品使用,


交流电要经过整流/开关电源等变成直流电才能供电子产品使用


测量-12V交直流电的区别

a)用数字万能表测量,分别用20V交流电压及20V直流电压档测量,结果会不一样,


b)简单测量法:用感应电笔(非普通用电笔)放在电线包皮外,12V交流电仍会有显示,12V直流无显示,


安全


12V直流电比12V交流电对人体更安全,人体电阻降低情况时,12V交流电仍有可能会电死人,12V直流电在100%情况不会电死人,


图型

直流电的图型(电压)是一条直线(可以说频率为0Hz),电压恒定(理想情况时),


交流电的电压图型是正弦曲线(波浪型)(理想情况时),电压周期性,在每一时刻都不一样,频率=50Hz(国内)或60Hz(国外),但肉眼看通电后的电灯泡没有感觉,


公式

同是对一个电阻负载(灯泡)供电时,好似电流公式功率公式都相同无差别,对非电阻负载(电机等)供电时,参考以上两个回答(好像电流功率公式不一样,交流还要加上频率等变量),


附加

如果想在电线进行数据传输(例如国外的家居大厦之智能控制系统),只有交流电适合,


直流电也有可能适合,但国内外基本上无对直流电此情况的研究(因为直流电的传输损耗故基本放弃此附加数据想法),


峰值

根据电压图型,12V交直流电的瞬间峰值电压不一样,瞬间峰值电压(12V直)≡12V,瞬间峰值电压(12V交流)=√2×12V


制作

直流电制作简单多种方法,交流电制作复杂需专门机器,若为野外或战地无设备工具情况临时短时使用12V设备(例如通讯设备),要制作12V直流还可以采集1000个(大约数目未核实)番茄插上电极串连来临时短时使用,要无设备工具情况下制作12V交流电则无可能


分别对12V交直流电进行变压处理,使用的原理不一样

对12V交流电:多数采用线圈变压器处理(包括电流感应器电压感应器(用於大厦总总电表使用)都是此原理),变压原理简单,变压设备复杂(指体积/制作工艺),


对12V直流电:多数采用逆变器(电子)处理(包括冰箱稳压器/电脑UPS都是此原理),变压原理复杂,变压设备简单(体积小)或复杂(制作工艺复杂(除非机器生产)),


转换

2V交流电转为12V直流:简单(二极管 电容 稳压管)


12V直流电转为12V交流:复杂(起震器/...)


12)使用-多数可以这样的直觉认为(对於多数设备):


12V直流设备 12V交流电源--<烧设备


12V交流设备 12V直流电源--<设备不动/设备使用效率降低