1879年,托馬斯˙愛迪生制成第一只碳絲白熾燈,吸引了大量投資。此后,小愛同學一路順風順水,1882年的一個夜晚,110伏的直流電輸送到紐約曼哈頓整個街區(qū)……大家終于可以扔掉煤油燈啦~ 然而,直流輸電的弊端也隨著使用范圍的擴大而逐漸顯現(xiàn):電壓不變的情況下,供電距離的增加和用戶的增長加劇了線路損耗。小型直流中心電站供電區(qū)域僅限于2公里不到的方圓內。因為損耗量=電流2?電阻,所以減小電流就能減少損耗。在傳輸功率保持不變的情況下,電流和電壓成反比,所以,提高電壓就能減小電流,減小損耗。當時高壓直流技術尚不成熟,直流電變壓比較復雜。這時候,塞爾維亞小青年尼古拉˙特斯拉背著書包,跨越大洋奔向偶像愛迪生。他有一個不太成熟的小建議——交流輸電。交流電機比直流電機結構更簡單,容易變壓,可以簡單、經濟、可靠地解決提高輸電電壓的問題?墒,這個建議被霸道總裁拒絕了。有人說是因為小愛同學沒上過幾天學,不懂高數,交流電對他來說有點抽象。為了阻撓交流電發(fā)展,愛迪生除了當眾做交流電電死動物實驗、發(fā)動媒體報道交流電事故,還促成電椅的發(fā)明——用交流電執(zhí)行死刑。當然,在這場交直流之爭中,具有遠距離輸電優(yōu)勢的交流電還是贏了。(注意哦,這里講的是輸電。)交流電、直流電,到底誰更好?隨著線路電壓不斷提高,輸送功率和輸送距離不斷增大,直流電又得到工程師們的青睞。因為直流電不需要整流濾波,沒有相位差,比較穩(wěn)定。直流電如何升壓呢?簡單講,升壓工作交給交流做,交直流再轉換一下就好啦~而且,從經濟性上看,雖然直流換流站比交流輸電的變電站造價高,但是直流線路只要正、負兩根線,交流線路三相需要三根線,直流線路造價更低,所以距離越長,越適合直流輸電。
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例目前世界上電壓等級較高的輸電工程就是直流工程——±1100千伏準東—皖南工程。工程線路全長3324公里,比哈爾濱到?诘闹本距離還長。在輸電領域,一般超過30公里的水下電纜、兩個交流系統(tǒng)之間的異步聯(lián)接也都是用的直流電。交流電和直流電各有特點,有人打比方說,交流電像高速鐵路,直流電像空中飛機,一個中途可以停車,一個點對點飛。用哪個,要具體問題具體分析。家用電器為啥要用直流電? 回到家用電器領域,IT產品(如手機、電腦)和絕大多數家電內部均使用直流電。因為筆記本和手機要求輕便,所以整流器放在外面,而臺式電腦、冰箱、空調等就把整流器放到了電器內部了。 為什么?回到本質,直流電是連續(xù)不斷從正極流向負極,交流電是波動的。而電子元器件是通過識別高低電位來工作的,例如電腦,有電位為1、無電位為0,交流電本身就會有過零點的電位,這樣電子元器件就無法進行正確的邏輯判斷。電學是一門不斷發(fā)展的復雜學問,這篇文章顯然是無法詳細說明每一種情況的。但是,如果女朋友問“帶手機充電插頭了嗎?”你可以從容地拿出這篇文章,糾正道:“親愛的,這個叫電源適配器!薄獊碜詥紊砉返慕ㄗh。
當知道用電設備的功率時可以估算它的額定電流:三相電動機的額定電流按照電機功率的2倍算,即每千瓦乘以2就是額定電流的電流量,譬如一個三相電機的額定功率為10千瓦,則額定電流為20安培。這種估算方式對三相鼠籠式 異步電動機尤其是四級較為接近。對于其它類型的電動機也可以單相220V電動機每千瓦電流按8A計算。三相380V電焊機每千瓦電流按2.7A算(帶電動機式直流電焊機應按每千瓦2A算),單相220V電焊機每千瓦按4.5A算, 單相白熾燈、碘鎢燈每千瓦電流按4.5A算,。注意:工地上常用的鏑燈為380V電源(只有兩根相線,一根地線),電流每千瓦按照2.7A算?谠E:容量除以千伏數,商乘系數點七六說明(1)口訣適用于任何電壓等級的三相電動機額定電流計算。由公式及口訣均可說明容量相同的電壓等級不同的電動機的額定電流是不相同的,即電壓千伏數不一樣,去除以相同的容量,所得”商數”顯然不相同,不相同的商數去乘相同的系數0.76,所得的電流值也不相同。若把以上口訣叫做通用口訣,則可推導出計算220、380、660、3.6kV。