Разница между (альтернативный и постоянный ток): 13 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:48

Все знают, что электричество в основном постоянного тока, но как насчет другого типа электричества? Вы знаете Ас? Что означает AC? Можно ли тогда использовать DC? В этом исследовании мы узнаем разницу между типами электричества, источниками, применением и историей войны между ними, и мы постараемся положить конец этой войне, так что давайте начнем

Историческая война (AC лучше, No Dc идеально) Добро пожаловать в 1880-е. Между постоянным током (DC) и переменным током (AC) идет массовая война. Эта Война Токов, как и любой другой конфликт в истории человечества, имеет ряд конкурирующих идей о том, как наилучшим образом доставить электричество в мир. И, конечно же, на этом можно заработать кучу денег. Так устоит ли Томас Эдисон и его батальон DC, или Джордж Вестингауз и его AC Armada одержат победу? Это была битва за будущее человечества, в которой было много нечестных действий. Посмотрим, как все прошло. Несмотря на все возможности использования постоянного тока в смартфонах, телевизорах, фонариках и даже электромобилях, у постоянного тока есть три серьезных ограничения:

1) Высокое напряжение. Если вам нужны высокие напряжения, например, для питания холодильника или посудомоечной машины, то постоянный ток не подходит. 2) Большие расстояния. DC также не может путешествовать на большие расстояния, не разрядившись.

3) Больше электростанций. Из-за небольшого расстояния, которое может путешествовать DC, вам нужно установить намного больше электростанций по всей стране, чтобы получить его в домах людей. Это немного затрудняет жизнь людей, живущих в сельской местности.

Эти ограничения были огромной проблемой для Эдисона, поскольку Война Токов продолжала разворачиваться. Как он собирался снабжать энергией весь город, а тем более страну, когда напряжение постоянного тока едва ли могло проехать милю без разбрызгивания? Решение Эдисона заключалось в том, чтобы установить электростанции постоянного тока в каждом районе города и даже в окрестностях. И имея 121 электростанцию Эдисона, разбросанную по Соединенным Штатам, Тесла считал, что переменный ток (или переменный ток) был решением этой проблемы.

Переменный ток меняет направление определенное количество раз в секунду - 60 в США - и может быть относительно легко преобразован в другое напряжение с помощью опасного, даже зашедшего слишком далеко трансформатора [1]. Эдисон, не желая терять гонорар, он зарабатывая на своих патентах на постоянный ток, начал кампанию по дискредитации переменного тока. Он распространял дезинформацию, утверждая, что переменный ток - это гораздо больше, чем публично казнить бездомных животных электрическим током, используя переменный ток, чтобы доказать свою точку зрения [2]

Шаг 1: постоянный ток

Постоянный ток

Определение:

представляет собой однонаправленный или однонаправленный поток электрического заряда. Электрохимическая ячейка является ярким примером питания постоянного тока. Постоянный ток может течь через проводник, такой как провод, но также может течь через полупроводники, изоляторы или даже через вакуум, как в электронных или ионных пучках. Электрический ток течет в постоянном направлении, что отличает его от переменного тока. Термин, ранее использовавшийся для обозначения этого типа тока, был гальваническим током [3].

Шаг 2: измерительные инструменты

Постоянный ток можно измерить мультиметром

Мультиметр - это:

соединены последовательно с нагрузкой. Черный (COM) щуп мультиметра подключается к отрицательной клемме аккумулятора. Положительный зонд (красный зонд) подключен к нагрузке. Положительный полюс батареи подключен к нагрузке, как показано на рисунке (3).

Шаг 3: приложения

Различные поля перечислены ниже:

● Источник постоянного тока, используемый во многих низковольтных устройствах, таких как зарядка мобильных аккумуляторов. В жилых и коммерческих зданиях DC используется для аварийного освещения, камер видеонаблюдения, телевидения и т. Д.

● В автомобиле аккумулятор используется для запуска двигателя, освещения и системы зажигания. Электромобиль работает от аккумулятора (постоянный ток).

● Для связи используется источник постоянного тока 48 В. Как правило, для связи используется один провод, а в качестве обратного пути используется земля. Большинство коммуникационных сетевых устройств работают от постоянного тока.

● Передача энергии высокого напряжения возможна по линии передачи HVDC. Системы передачи HVDC имеют много преимуществ по сравнению с обычными системами передачи HVAC. Система HVDC более эффективна, чем система HVAC, поскольку не испытывает потерь мощности из-за эффекта коронного разряда или скин-эффекта.

● На солнечной электростанции - энергия, вырабатываемая в виде постоянного тока.

● Электропитание переменного тока не может храниться как постоянное. Итак, для хранения электроэнергии всегда используется постоянный ток.

● В тяговой системе двигатели локомотивов работают от постоянного тока. В тепловозах также вентилятор, фары, переменный ток и розетки работают от постоянного тока [4].

Шаг 4: переменный ток

Определение:

представляет собой электрический ток, который периодически меняет направление, в отличие от постоянного тока (DC), который течет только в одном направлении. Переменный ток - это форма, в которой электроэнергия доставляется на предприятия и жилые дома

Шаг 5: измерительные инструменты

Его можно измерить мультиметром как постоянный ток.

Любой амперметр должен быть подключен последовательно к измеряемой цепи. В некоторых случаях это усложняется, потому что вам нужно разомкнуть цепь и вставить амперметр. Есть способ измерить ток, не размыкая цепь, если вы используете токоизмерительные клещи. Чтобы измерить ток с помощью этого прибора, все, что вам нужно сделать, это зажать его вокруг измеряемого провода, не размыкая цепь. Будьте осторожны, чтобы избежать поражения электрическим током или короткого замыкания, когда цепь будет под напряжением.

Шаг 6: приложения

AC устраняет серьезные ограничения с помощью постоянного тока

● Производство и транспортировка электроэнергии.

● Переменный ток хорошо проходит на короткие и средние расстояния с небольшими потерями мощности

● Основным преимуществом переменного тока является то, что его напряжение можно относительно легко изменить с помощью трансформатора, что позволяет передавать мощность при очень высоких напряжениях, прежде чем понижать их до более безопасных напряжений для коммерческого и бытового использования. Это сводит к минимуму потери энергии

Шаг 7: Генерация переменного тока

Для генерации переменного тока в комплекте водопроводных труб подключаем механический

кривошипом к поршню, который перемещает воду по трубам вперед и назад (наш «переменный» ток). Обратите внимание, что защемленный участок трубы по-прежнему оказывает сопротивление потоку воды независимо от направления потока. Рисунок (8): Генератор переменного напряжения. Некоторые генераторы переменного тока могут иметь более одной катушки в сердечнике якоря, и каждая катушка создает переменную ЭДС. В этих генераторах вырабатывается более одной ЭДС. Таким образом, они называются многофазными генераторами. В упрощенной конструкции трехфазного генератора переменного тока сердечник якоря имеет 6 пазов, вырезанных на его внутреннем ободе. Каждая прорезь находится на расстоянии 60 ° друг от друга. В эти пазы монтируются шесть проводов якоря. Проводники 1 и 4 соединены последовательно, образуя катушку 1. Проводники 3 и 6 образуют катушку 2, а проводники 5 и 2 образуют катушку 3. Таким образом, эти катушки имеют прямоугольную форму и расположены на расстоянии 120 ° друг от друга

Шаг 8: трансформатор переменного тока

Трансформатор переменного тока - это электрическое устройство, которое используется для изменения

напряжение в электрических цепях переменного тока (AC) - (DC). Одно из больших преимуществ переменного тока перед постоянным током для распределения электроэнергии заключается в том, что с помощью переменного тока намного легче повышать и понижать уровни напряжения, чем с помощью постоянного тока. Для передачи энергии на большие расстояния желательно использовать как можно большее напряжение и как можно меньший ток; это снижает потери R * I2 в линиях передачи, и можно использовать провода меньшего диаметра, что позволяет сэкономить на материальных затратах

Шаг 9: преобразователь переменного тока в постоянный

Используйте одну из схем выпрямителя (полуволновой, двухполупериодный или мостовой выпрямитель) для преобразования

напряжение переменного тока в постоянное. … Мостовые выпрямители преобразуют его в постоянный ток, одновременно будут работать только 2 диода, поэтому выходное напряжение трансформатора упадет на 1,4 В (0,7 для каждого диода).

Шаг 10: Типы выпрямителей

Шаг 11: преобразователь постоянного тока в постоянный

электронная схема или электромеханическое устройство, преобразующее

источник постоянного тока (DC) от одного уровня напряжения к другому. Это разновидность преобразователя электроэнергии. Уровни мощности варьируются от очень низкого (маленькие батареи) до очень высокого (передача энергии высокого напряжения)

Шаг 12: Подведите итоги

Из этого исследования мы пришли к выводу, что и переменный, и постоянный ток имеют множество применений, и никто

лучше, чем другие, у каждого из них есть свое приложение. Благодаря Тесле и Эдисону за производство этих видов электричества, а также благодаря технологиям, которые нашли способы преобразования между ними

Шаг 13: ссылки

[1] -

[2] - https://www.energy.gov/articles/war-currents-ac-v… 0late% 201880s, the% 20War% 20of% 20the% 20Currents. & Text = Direct% 20current% 20is% 20not% 20ea sily,% 20solution% 20to% 20is% 20проблема

[3] - Базовая электроника и линейные схемы

[4] -

[5] -