Miért használják az otthoni váltakozó áramot?

Miért használják az otthoni váltakozó áramot?
Anonim

Válasz:

Mert könnyebben elosztható nagy távolságokon, viszonylag alacsony veszteségekkel, és egy kicsit biztonságosabb ugyanazon feszültség esetén, ha megérinti.

Magyarázat:

A váltakozó áramot a legtöbb villamosenergia-elosztó rendszerben több okból is használják, de a legfontosabb az az, hogy az egyik feszültségről a másikra átalakítható.

DC sokkal nehezebb (és drágább), ha ezt megteheti.

(Az egyenáram átalakításához elektronikus áramköröket használnak az AC előállítására, amelyet ezután transzformátorral transzformálnak és a DC-hez igazítják.)

Hatalmas mennyiségű váltakozó áramú áramot lehet átalakítani szinte bármilyen kívánt feszültségre, nagyon alacsony energiaveszteséggel, elektromos transzformátor használatával (tekercsek a mágneses mezőikkel szorosan összekapcsolva).

Minden "szobahőmérsékletű" vezetőnek ellenállása van, ezért melegszik fel, amikor áramot szállít.

Az általunk generált hő (átviteli veszteség) arányos a az aktuális négyzet, és az ellenállás:

Energia # = I ^ 2R #

Az energiaveszteség minimalizálása érdekében fontos, hogy mind az ellenállást, mind az áramot alacsony szinten tartsuk, mivel az alacsony áram különösen fontos, mivel exponenciális hatással van a veszteségekre.

Erő #P = V * I # (az erősítők szorzata amperrel), így egy adott teljesítmény esetében a feszültségnek magasnak kell lennie, ha az áram alacsony.

Nagy transzformátorokat használnak a nagyfeszültségű átviteli vezetékek futtatására, hogy a veszteségeket a lehető legkisebbre lehessen tartani.

De a magas feszültség veszélyes, különösen az életre, így a házba való behozatala nem lenne elfogadható kockázat.

A váltakozó áramot ezután könnyen és hatékonyan alakítják át viszonylag biztonságos feszültségre a helyi transzformátorok közelében a használat helyén.

Ez nem olyan egyszerű vagy olcsó dolog a DC-vel.

Egyéb okok:

  • A DC ugyanolyan feszültségnél halálosabb, mint az AC, mert nehezebb elengedni, ha megérinti, mivel a feszültség nem megy át a nullán. (Az izmok állandó erővel kötnek DC-vel).
  • Az elektrolitikus korrózió problémamentesebb a DC-vel.
  • Az egyenáramú ívek nem „leállnak” olyan könnyen (mert a feszültség nem megy át a nullán).
  • Az AC indukciós motorok egyszerűen gyárthatók és karbantarthatók. Az egyenáramú motorok kommutátort és keféket, vagy bonyolult elektronikus kapcsolást igényelnek.