电气家族中的两兄弟——DC和AC是如何形成的?
在DC电路中测量电流、电压、电阻、电源电动势等物理量的仪器称为DC仪器。常用的有电流表、电流表、电压表、电桥、电位器等。
DC电源包括化学电池、燃料电池、温差电池、太阳能电池、DC发电机等。直流电主要用于各种电子仪器、电解、电镀、DC电驱动等。水的电解实验也可以用直流电进行。当负电极插入水中时,水可以电解成氢气,而正电极将水电解成氧气。
在电力输送方面,从上世纪80年代19开始,由于不方便将DC低压提升到高压进行远距离输送,DC输送让位于交流输送。自20世纪60年代以来,由于采用高压大功率变流器将DC转换为交流电,DC输电系统再次受到重视并获得新的发展。
交流电也简称“交变电流”或“交变电流”,一般指在任何时候其大小和方向周期性变化的电压或电流。其最基本的形式是正弦电流。我国交流电源的标准频率为50 Hz,日本等国为60 Hz。交流电可以以各种形式随时间变化。不同形式的交流电有不同的应用范围和效果。交流电通常每秒钟改变50次方向和强度。
我们常见的灯、马达等。都是用交流电。实际上,交流电用符号“~”来表示。
说到这里,我们还不明白DC和AC的区别。让我们比较一下这两兄弟在现实生活中的应用:
世世代代,直流电还是交流电的老大哥,因为人类最早得到的是直流电,后来通过改进发电机得到了交流电。
在使用方面,DC和AC各有优势。在某些情况下,交流是合适的,而在其他情况下,DC是必要的。
把交流电转换成机械能的机器叫做交流电机。这种机器结构简单,制造容易,经久耐用,转速稳定,所以应用广泛。工厂里的很多机床都是用交流电机驱动的,农村常用的有脱粒机、碾米机、水泵等等。交流电的发电成本也比直流电便宜。因此,人们一般用交流电照明和取暖。
我们不熟悉DC,但它也很有用。DC流动的方向不变,因此用它启动的DC发动机的速度可以任意调节。这是一个非常重要和有用的优点。
例如,有轨电车必须用直流电驱动。电车爬坡的时候,很费力气。这时,DC电机的速度会减慢,力度会加大,这样就可以把电车送上坡路了。下坡时,DC马达会加速并减弱其强度。
如果电车是交流电驱动的,就不适合乘坐。因为交流电机的转速是固定的,一通电就会全速旋转,没有从慢到快的过程;只要一切断电源,旋转就会立刻停止,没有从快到慢的过程。坐在这种电车里的乘客,在汽车启动和停止的时候,撞到一起,不得不摔得鼻青脸肿。所以,电车无论如何不能用交流电机。
不仅是有轨电车,还有矿井里的提升机和电梯,高层建筑里的电梯,货船上的电动吊车等等。,大多用直流电。
此外,电话还必须使用直流电。如果我们使用交流电,我们就不能说话,因为交流电会发出嗡嗡的噪音,我们听不清对方的声音。
在无线电通信中,收发器、放大器、收音机、雷达等。必须用直流电;电子计算机也必须使用直流电。因为这些器件需要电子在人规定的方向上以一定的能量工作。因此,现代电子技术需要使用直流电作为工作电源。从这个意义上说,直流电的使用决不比交流电少。它有自己的广阔天地。
那么直流电从何而来呢?它可以由DC发生器产生。但是DC发电机结构很复杂,而且容易损坏,得不到更高的电压,所以人们一般不会用这种方法得到DC,而是用各种整流器把交流电变成DC。这是一种简单而廉价的方法。