Tarvitsemme sähköä kaikkien elektroniikkalaitteiden käyttämiseen. Sitä tuottavat voimalaitokset, ja se toimitetaan meille eri muodoissa. Sähkövirta on jaettu kahteen tyyppiin: suora ja vaihtovirta. On olemassa joitain merkittäviä eroja, ja nämä muunnelmat mahdollistavat kiehtovia sovelluksia, erityisesti energiatietoisuuden nykytilan valossa. Tämä artikkeli korostaa kaikkia pieniä eroja erityyppisten virtojen ja niiden käytännön sovellusten välillä.
Keskeiset ostokset
- Tasavirta kulkee yhteen, vakiosuuntaan.
- Vaihtovirta muuttaa suuntaa ajoittain siniaaltomuodon mukaan.
- Molemmilla virtatyypeillä on selkeät edut, sillä AC on sähkönsiirron ja -jakelun standardi.
Tasavirta vs vaihtovirta
Ero tasavirran ja vaihtovirran välillä on se, että vaihtovirrassa virta vaihtaa suuntaa - eteen- tai taaksepäin - säännöllisesti, kun taas tasavirrassa se kulkee tiettyyn suuntaan ja on vakio. Tasavirrassa elektronit liikkuvat tiettyyn suuntaan, mutta vaihtovirrassa elektronit vaihtavat suuntauksia liikkuen eteenpäin ja sitten taaksepäin.
Tasavirta (DC) on yksisuuntainen sähköisesti varattu virtaus. Erinomainen esimerkki DC-tehosta on sähkökemiallinen tekniikka solussa. Tasavirta kulkee langan kautta, mutta se voi kulkea myös puolijohteiden, vastusten tai jopa tyhjiön kautta, kuten energisissä elektronivirroissa. Sähkövirta erottuu tasavirrasta sillä, että se kulkee tasaiseen suuntaan. Galvaaninen virta oli aiemmin sana tämän tyyppiselle virralle.
AC tarkoittaa vaihtovirtaa, joka on elektronien liikettä, joka vaihtuu säännöllisesti. Se alkaa nollasta, kasvaa huippuun, laskee nollaan, kääntyy, saavuttaa huippunsa toisella tavalla, palaa alkuperäiseen numeroon ja niin edelleen. Jakso on tärkeä aukko tietyn arvon saavuttamisen välillä kahdessa peräkkäisessä jaksossa.
Vertailu Taulukko
| Vertailun parametrit | Tasavirta | Vaihtovirta |
|---|---|---|
| Matkaetäisyys | Tasavirran on havaittu pystyvän kulkemaan pitkiä matkoja. Tämä johtuu siitä, että DC menettää sähkötehoa. | Vaihtovirran siirtäminen pitkiä matkoja sähkötehoa ylläpitäen on turvallista. Se pystyy matkustamaan kaupungista toiseen ilman vaikeuksia. |
| Elektronivirtaus | Elektronit liikkuvat eteenpäin vain tasavirrassa. | Elektronit vaihtuvat eteenpäin-taaksepäin. |
| Tyypit | Se on puhdas ja yksittäinen tyyppi. Muita tasavirtatyyppejä ei ole olemassa. | Sinivirta on vaihtovirtavirran yleisin muoto. Kolmion ja suorakaiteen muotoinen puolisuunnikkaan muoto on kaksi muuta muotoa. |
| Energian menetys | Tasavirrassa tapahtuu suuria energiahäviöitä. | Energiahäviö vaihtovirran siirron aikana on minimaalinen. |
| Taajuudet | Nollataajuus. | Vaihtovirran taajuus on noin 50 ja 60 Hz. |
Mikä on tasavirta?
DC tarkoittaa tasavirtaa, mikä tarkoittaa, että sähkövirta ei muuta suuntaa. Tämän seurauksena tärkein ero näiden kahden virran välillä on, että tasavirralla sähkövaraus kulkee vain yhdellä tavalla vakiojännitteellä.
Yksi DC:n yleisimmistä käyttötavoista on luoda sähköä ja toimittaa virtalaitteita. Elektronit syntyvät tasavirtapiirin alapuolelta ja virtaavat kohti valoisaa puolta. Aurinkopaneelit, kondensaattorit ja sähkökemialliset kennot ovat ensisijaiset lähteet DC:stä.
Toisin kuin vaihtovirralla, tasavirralla ei ole säännöllistä virtausta. Nykyinen sähkö sillä on tietty virtaussuunta ja vakiojännite. Tasavirtaa käytetään enimmäkseen elektronisten järjestelmien virtalähteenä sekä akkujen lataamiseen. Matkapuhelinakut, taskulamput, taulutelevisiot ja sähköautot ovat vain muutamia esimerkkejä. DC koostuu plus- mutta myös miinusmerkistä sekä katkoviivasta tai jatkuvasta viivasta.
Vaikka tasavirtaa ei ole käytetty kuluttavilla paikoilla, sitä käytetään kuitenkin kuljettamaan energiaa pitkiä matkoja (sähköpistorasiat useimmissa paikoissa). Se kytketään takaisin vaihtovirtaan lähetyksen jälkeen kulutuspisteen lähestyessä.
Mikä on vaihtovirta?
Vaihtovirralla oli merkittävä etu tasavirtaan (DC; jatkuva sähkövarausten virtaus toisella puolella) verrattuna, koska se pystyi kuljettamaan siirtolinjoja pienin vastuksen aiheuttamilla siirtohäviöillä. Siirretty teho on yhtä suuri kuin virta kerrottuna jännitteellä, kun taas hukkaan heitetty teho vastaa arvoa kerrottuna virran neliöllä.
Kytkentäjännitteet olivat poikkeuksellisen vaikeita 1800-luvun lopun DC-sähköntuotantoverkoissa. Ilmeisen tehohäviön vuoksi tällaisten verkkojen oli käytettävä alhaisia jännitteitä tasaisen virran varmistamiseksi, mikä rajoitti niiden kykyä siirtää käyttökelpoista tehoa pienille etäisyyksille.
Vaihtovirrassa sähkövarausvirta kääntää kurssia säännöllisesti. Vaihtovirta on käytetyin ja suosituin sähköteho kodinkoneissa, toimistoissa ja rakennuksissa. Sitä testattiin alun perin vuonna 1832 käyttämällä a dynamo Sähkömuunnin, joka perustuu Michael Faradayn konsepteihin. Siniaalto on aaltomuoto, joka edustaa vaihtuvaa sähköä. Toisin sanoen se tunnetaan kaarevana linjana.
Tärkeimmät erot tasavirran ja vaihtovirran välillä
- Tasavirran kanavointi ja tuottaminen ovat kalliita vaihtovirtaan verrattuna.
- Tehohäviö esiintyy merkittävästi tasavirrassa, kun taas vaihtovirrassa energiahäviötä ei havaita.
- Tasavirta kulkee tiettyyn suuntaan tasaisella magnetismilla, mutta vaihtovirta kulkee eri suuntaan pyörivän magneetin kanssa.
- Tasavirran taajuus on nolla, mutta vaihtovirran taajuus on 50-60 hertsiä.
- Vaikka tasavirta ei voi mennä kovin pitkälle, vaihtovirtaa voidaan käyttää laajoihin siirtoihin.
- https://www.britannica.com/science/alternating-current
- https://ec.europa.eu/health/scientific_committees/opinions_layman/en/electromagnetic-fields/glossary/abc/alternating-current.htm
Viimeksi päivitetty: 13. heinäkuuta 2023
Olen tehnyt niin paljon vaivaa kirjoittaakseni tämän blogikirjoituksen tarjotakseni sinulle lisäarvoa. Siitä on minulle paljon apua, jos harkitset sen jakamista sosiaalisessa mediassa tai ystäviesi/perheesi kanssa. JAKAminen ON ♥️
Emma Smith on suorittanut englannin maisterintutkinnon Irvine Valley Collegesta. Hän on toiminut toimittajana vuodesta 2002 ja kirjoittanut artikkeleita englannin kielestä, urheilusta ja laista. Lue lisää minusta hänestä bio-sivu.
Tämä on kiehtova artikkeli, joka tarjoaa kattavan vertailun tasavirran ja vaihtovirran välillä. Jokaisen tyypin selitys ja niiden käyttö on todella valaisevaa. Arvostan erityisesti syvällistä tarkastelua kunkin eduista ja sovelluksista.
Tämä artikkeli tarjoaa erinomaisen käsityksen tasa- ja vaihtovirrasta. Selitys tasavirran yksisuuntaisesta virtauksesta ja vaihtovirran jaksoittaisesta suunnasta on erittäin oivaltava.
Tässä esitetyt tekniset tiedot ovat erinomaisia. On todella valaisevaa oppia tasavirran ja vaihtovirran vertailuparametreista. Tasa- ja vaihtovirran eri näkökohtien, kuten matkan ja energiahäviön kattavuus on erittäin arvokasta.