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电广泛应用于我们现在的生活,各种家电、交通出行、生产办公等,几乎都离不开电,电虽然常见也常用,但是我们每个人不一定对它了解,比如,电分为直流电和交流电,那它们有什么区别?应用于我们生活的哪些方面?
直流电是指方向(正负极)和大小(电压高低)都不随时间而变化的电流;而交流电是指方向和大小都随时间做周期性变化的电流。
如图所示,直流电是直的(用符号“—”表示),交流电是有规律的弯(用符号“~”表示)……
天才电流之战:爱迪生vs特斯拉
爱迪生在改进电灯后,为了让居民用上电灯,于是他向全世界推销自己的直流电系统,建立直流发电站。在给人们带来光明的同时,钞票也像水一样流入他的口袋,还将公司开到了欧洲。
此时,特斯拉被欧洲公司负责人推荐给爱迪生,希望他能帮助自己完成交流电系统的发明。爱迪生拒绝了,因为他的产业大半都是建立在直流电系统上的。
有一次,爱迪生跟特斯拉说,如果他能改进直流发电机,就奖励他5万美元(相当于今天一百万美元)。然而特斯拉把发电机改进成功后,爱迪生却笑着说:“你不懂这是我们美国式的幽默吗?”
爱迪生主张直流电,并不支持和重视交流电,而特斯拉认为交流电才是未来。 后特斯拉离开爱迪生团队,开始专心研究交流电系统。
当时,爱迪生的直流电系统每1公里内就要有一个发电站,而且传输过程中损耗大,传输距离也十分受限,而特斯拉的交流电传输损耗小,并且只需要一个发电厂就可以满足整个城市的需求。此时,交流电有着压倒性的优势。
为了“黑”交流电,爱迪生利用各种手段宣扬交流电的危险;策划表演用交流电电死小猫小狗、大象,而用直流电电击动物却还活着做对比;甚至贿赂政府官员,将死刑由绞刑改为交流电电刑,把受刑的犯人电得浑身焦黑。让不明真相的群众对交流电产生了恐惧。
直到1893年芝加哥世博会,特斯拉亲身试验交流电穿过身体,证明交流电的可靠性和安全性。此后,,交流电在商业上占据主导,直流电更多被用于家用电器电池和玩具电池上。
交流电vs直流电,到底谁更好?
19世纪到20世纪之间,发电厂能够提供的电压是非常低的,而交流电的优势就在于能够升压减少损失,电流转换也比直流电方便。
但随着技术发展,电压和输送距离不断增大,高压直流输电的优势就体现出来了,它的线路更少,造价更低,比如远距离输电、海底电缆。但缺点是不能沿途供电,只能点对点传输。
发电机发出的一般都是交流电,并且交流电易于变压、变流,因此电网采用的是交流电,家用及工业都是交流电。正是因为交流电,所以才有火线和零线,而直流电就没有火线零线,只有正负极。
直流电的典型应用就是电池,手机、电脑等it产品均使用直流电。至于冰箱、洗衣机、空调等家电,动力是由交流电提供,不过控制电路都是直流的(但电炉子、电热毯、电饭煲、电烤箱等电热器具都是直接使用交流电的)。
所以说,分为直流电和交流电,也是为了满足生活的多样化和方便,两者各有特点。交流电像高铁,直流电像飞机,一个中途可以停车,一个点对点飞。用在什么地方,要具体问题具体分析。但是不管是在什么地方,怎样用电,注意安全第一。
顺便说下,目前我国的高压直流技术处于世界。
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