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什么是直流电流?
DC代表直流,虽然它通常被称为“直流电流”。DC.当前的被定义为单向流动电荷。在DC电流中,电子从负电荷区域移动到正电荷区域而不改变方向。这是不像交替的电流(AC)电流在两个方向上流动的电路。
DC电流可以通过像电线的导电材料流过,也流过半导体。
这电池是DC源的最佳示例。在电池中,从存储在电池中的化学能量产生的电能。当电池连接在电路中时,它为电池的正端子提供了恒定的电荷流。
一种整流器用于将交流电转换为直流电。并且逆变器用于转换直流电交替的电流。
直流电流符号
DC电流是恒定电流。因此,DC电流的符号是直线。DC和AC电流的符号如下图所示。
AC和DC电流之间的差异
电能以交流电流(AC)或直流(DC)的形式提供。在交流电中,当前的电流反转方向50-60次取决于频率。
AC和DC之间的主要差异已经总结在下表中;
交流电流(AC) | 直流(DC) | |
电流流动方向 | 当流过电路的交流电时,它反转其方向。 | 当直流流过电路时,它不会改变方向。 |
频率 | 交流电流的频率决定它逆转其方向的次数。如果频率为50Hz,则表示电流变化方向50次。 | 直流频率始终为零。因为它永远不会改变它的方向。 |
电子运动 | 电子保持其方向向后转向 | 电子仅在向前移动。 |
目前的幅度 | 瞬时电流的大小随时间变化。 | 每个瞬时的级别恒定在纯直流的时间恒定。但它是脉动DC的变量。 |
功率因数 | 它之间的范围在0到1之间。 | 它总是1。 |
被动参数 | 阻抗(的组合电抗和抵抗)。 | 反抗只要。 |
类型 | 正弦,梯形,方形,三角形 | 纯直流和脉动DC |
电能传输 | 在一个电源系统,传输功率的传统方法是HVAC传输系统。损失较少但超过HVDC传输系统。 | 在电力系统中,大多数用于传输系统的新兴技术是HVDC传输系统。HVDC传输系统中的损失非常少。 |
转变 | 它可以通过帮助从直流电源转换逆变器。 | 它可以在整流器的帮助下从AC电源转换。 |
负载类型 | 它可以连接电阻,电感和电容式负载。 | 它只能使用电阻类型的负载连接。 |
来源 | 交流发电机 | 直流发电机和电池 |
危险的 | 有危险。 | 但对于相同的功率评级,它比AC更危险。 |
波形 | ||
应用 | 大多数家庭,工业和商业设备在DC上运行。 | 手机,电动车,电镀,手电筒等 |
什么使用直流电流
直流电流可以容易地从电池和太阳能电池中获得。大多数功率电子电路都需要直流电源。在各种领域中的DC电流应用如下所示;
- DC电源在许多低温下使用电压像充电移动电池等应用。在国内和商业建筑中,DC用于应急照明,安全摄像头和电视等。
- 在车辆中,电池用于启动发动机,灯光和点火系统。电动车辆在电池(DC电流)上运行。
- 在通信中,使用48V直流电源。通常,它使用单线进行通信,并使用返回路径的地面。大多数通信网络设备在DC电流上操作。
- HVDC传输线可以实现高压电力传输。HVDC传输系统在传统的HVAC传输系统上有许多优点。HVDC系统比HVAC系统更有效,因为它不会因其而遇到功率损耗电晕效果或者皮肤效果。
- 在一个太阳能发电厂,以直流电流的形式产生的能量。
- 交流电源不能像DC一样存储。因此,要存储电能,总是使用DC。
- 在牵引系统中,机车发动机在直流电流上运行。在柴油机车中,风扇,灯,ac和插座在DC电流上运行。
如何测量直流电流
可以通过万用表测量DC电流。这万用表与负载串联连接。
万用表的黑色(COM)探针与电池的负极端子连接。正探针(红色探针)与负载连接。电池的正极端子与负载连接。连接图如下图所示。
在万用表中设置电流DC的类型。读数显示了流动负载的DC电流的值。夹紧仪表还用于测量流过导体的DC电流。
DC电流流动的方式
该电流被称为电荷或电子流。电流的方向取决于充电流程的方向。
电子从电池的负端流到电池的正端。然后,电流指示在从正到负端的方向上的方向。
本杰明富兰克林观察了穿过导体的东西。但是,当时,没有发现质子和电子。所以,他不知道是什么都在移动导体。
他认为电流从较高浓度区域流到降低浓度区域。他称为较高浓度的区域,作为正浓度和低浓度区域为阴性。因此,电流从正向流到阴性。并且该方向被称为电流流动的传统方向。
在电子和质子的发明之后,确认电流从负极移动到电池的正端。但是,我们仍然假设传统方法的电流方向。
谁发明了直流电流
DC首先由意大利物理学家Alessandro Volta的电池引入。此时没有引入电流的方向。法国物理学家安培发出了一种意见,即当前在一个方向上从正向到负面行驶。
在19岁后TH.世纪,三家发明者,尼古拉特斯拉,乔治西富豪和托马斯爱迪生战斗选择电力系统。
Edison公司促进了DC系统作为主导电力系统,它比AC系统更好。他建造了第一家电厂,开始将DC电力传送到纽约的房屋。
比赛开始于爱迪生和特斯拉之间。因为Tesla支持AC系统,因此它可以在长距离中传输交流电源。这场战争结束后,Westinghouse使第一台水电发电机放在尼亚加拉瀑布上。和目前战争的获胜者。从现在来看,AC系统在DC系统上占主导地位。
但是,如今,由于更多的电力电子设备,DC电流用于供电低压电力电子产品设备。