我不是電力電器專家,也不是輸配電方面的學者,只是看到這個問題,想起了發生在19世紀美國的一場關於直流電與交流電爭論。由於發明了白熾燈,發明家愛迪生成了權威,他只相信直流電,用直流電的供電系統,點亮白熾燈。但他手下有個天才特斯拉建議他搞交流電,愛迪生雖然搞了許多發明創造,動手能力強,但畢竟是自學成才,在理論上有欠缺,不太能理解交流電的原理,沒採納。此處不留爺,自有留爺處。特斯拉就轉投另一個公司,那個老闆比較民主,讓科學家自由想像,自主研究。特斯拉依靠他的才能,進一步完善了交流發電機,並搞了一套交流電的供電系統,還發明了鼠籠式交流電動機。在當時的技術條件下,交流電在變配電方面比較方便。而直流電只能近距離低壓供電。雖然愛迪生為了他公司利益,利用他的權威,做了許多小動作,但他的直流供電系統終究敵不過交流供電系統,被特斯拉的交流電供電所淘汰。1831年,法拉弟發現了電磁感應原理,並發明了直流發電機,但發電機發出的是低壓,不能遠距離輸送,不然損耗很大,在當時直流變壓困難。1866年德國的西門子發明了交流發電機,而交流電可以方便地用變壓器升降電壓,用高壓交流電遠距離供電。依靠特斯拉的交流供電傳統,交流電得以蓬勃發展。現在我們也是用傳統的交流電供電。交流電雖然升降壓方便,電廠出來的低壓交流電,經過一次變,把低壓變成高壓甚至超高壓電進行遠距離輸送,然後再降壓給用戶,可以大大減少在電力輸送中的損耗。當時直流電因不能像交流電那樣方便的變壓,而被淘汰,但現在知道,交流電在高壓輸送上有許多弊病。一,交流電有趨膚效應,中心那部分材料等於浪費,二,在導體內部有渦流產生,發熱,損耗電力,三,交流電是交變電流,根據麥克斯韋電磁理論,要產生電磁輻射,高壓下的電磁輻射是很強的,特別是穿越城市的高壓線對人體是有危害的。而高壓直流電就沒有這些弊端,它的電流不是交變的,沒有趨膚性,也沒有渦流,電力損耗只有電阻,損耗小,也沒有強大的電磁輻射。三相交流電至少三根導線輸送,而直流只要二根,可以節約昂貴銅和建高壓鐵塔材料。在穿越大城市和海洋輸送高壓電力,要用地下電纜和海底電纜,在高壓電纜輸送中,交流電除有上述缺點外,還有一個電容損耗,電纜與大地和海水是有電容的,而交流電能通過電容,造成損耗,還有,我國雖然都是50HZ 交流電,各發電廠的交流電不可避免有相位差,造成併網困難,而直流電就沒有上述問題。所以,交直流電各有利弊,交流電變配電方便靈活,而在高壓電力輸送上直流電有絕對優勢。現在隨著大功率半導體整流和逆變器的發展,直流電的變配電也越來越容易。現在國內外在遠距離電力輸送中,越來越多地採用了高壓直流電,尤其在越洋海底電纜電力輸送,都是用直流電,直流電的優勢越來越明顯。也許不久的將來,直流電民用也不是不可能。到那時,偉大的愛迪生如果地下有知,是不是要感嘆生不逢時?


這個問題問得好,相信好多人都會有疑問,為什麼我們不用直流電?

首先,發電廠的發電機發出來的是交流電,交流電能用變壓器來改變電壓,變電站把高壓(比如10000伏)通過變壓器變成交流220伏電,我們生活用電器大多是使用交流電的。

交流電有很多優點,可用變壓器方便的改變所需要的電壓。便於遠距離輸送。交流電機構造簡單。三相交流電可產生旋轉磁場,三相交流電機構造簡單。用直流電源的地方可用整流器從交流電中獲得。

直流輸電技術難度大,大功率換流器件製造困難。是近代才開始應用的技術。所以我們日常生活中都用交流電而不用直流電。或者隨著科學技術的發展,以後直流電的大規模應用也不是沒有可能!


說起來民用一半是直流電,只有部分電動機和古老的白熾燈是交流電,其他電器一般都用直流電。

用直流電的電器如下:

電視機、手機、機頂盒、路由器、電腦、LED燈、電動車。

用交流電的電器如下:

變頻空調,老式冰箱,變頻冰箱,白熾燈,抽油煙機,熱水器,電風扇,電磁爐。

現在也有直流電機的空調和冰箱,屬於中高端產品。個人覺得沒啥必要,除非你對噪音真的非常敏感。

輸電用交流是因為交流電容易進行大電流變壓,早期直流電變壓需要用旋轉的設備,交流電2個線圈加個鐵芯就行,動的東西容易壞而且損耗高。直流電如果用電子設備雙向變壓,功率很難提升。

數字設備消耗的都是直流電。直流電一般做成3個信號,0電壓什麼都不是,低壓代表0,高壓代表1,很多初學者會認為0電壓代表0,有電壓代表1,這不對~

對交直流轉換,現在有非常多種方案來應對不同的情況,同樣是220v交流輸入,輸出5v直流,有1塊錢的方案,也有100萬的方案。

用交流最主要的原因還是早期電學不發達,交流電容易控制,如今的科技已經可以用直流電替換交流電了。直流電的好處也很明顯,交流電進你家不是2根線嗎?直流只需1根就行了,另一極插地上就行。家用的交流電器都有直流版本。但是如今整個電網投資的都是交流設備,全換就太貴了~


人類對電的認識,最早來自於富蘭克林的風箏實驗,通過這個實驗,算是證明了電的存在。

人類對電的利用,大概開始於愛迪生髮明的電燈,當時最早發明的電燈是要使用直流電的,稍微了解的小夥伴可能會知道,愛迪生其實是一位商人多與發明家,尤其是在他那些爆發性的研究成果出來的時候,都是以營利為目的的商業發明,而當時他所在的公司並不至於他一個人在從事發明工作,有很多人,公司之外也還有很多人,所以,在他發明了使用直流電的電燈之後,很快就有了交流電的產生,而且交流電收到了非常好的效果,從那時起直到現在,交流電一直是主要的輸電方式。

交流電的優點在於:

1.便於遠距離傳輸

現在城市的用電很少有自產自銷的,大部分都是通過國家特定省市的大規模發電,然後通過電纜遠距離傳輸到用電城市,然後在當地處理轉化後送往用戶家中。電在遠距離傳輸的時候,往往需要根據實際情況變壓,在這方面,交流電比直流電要更好操作。

2.現在我們用的電都是通過各種方式轉化生成的,在發電量相同的條件下,交流電的發電設備比直流電的發電設備要簡單。

直流電的優點:

1.在遠程輸電的過程中損耗比交流電低;

2.現在生活中的很多產品用的都是直接或轉化的直流電;

3.直流電安全性相對較高;

4.直流電對人的輻射也比交流電要小。


主要原因是交流發電機不需要整流子和電刷,降低事故率和維修成本,大型發電機組都採用交流發電機。交流電可以通過互感變壓器升降電壓,電力傳輸中可以通過提高電壓降低線路損耗和減小導線截面積,從而降低運營成本。然後通過降壓再供給用戶。而用戶端的電器設備更多採用的交流電機。工業企業的交流電機應用廣泛,家用風扇,洗衣機,空調冰箱也多為交流電機。而採用直流變頻技術的成本很高。由於直流電的升降壓比較複雜。所以傳統的交流供電長期使用。雖然現在在直流高壓傳輸取得一定進展,但很難改變民用長期使用交流供電的做法。


簡單說下吧,從發電機發出來的電就是交流電了,再經過升壓遠距離傳輸到城市,再次降壓成生活用電。為什麼不用直流電呢,我是這麼理解的,因為有些設備必須用交流電,直流電用不了,比如現在用的燈管,必須是交流電。再說了,如果需要到直流電的設備,可以加裝整流裝置就行了。第二點,有些設備要用三相電,而直流只有正負兩極,也沒法使用。

現在也有從電廠出來的電就經過升壓再整流成80萬千伏的直流電,僅是為了長距離傳輸,損耗小,但最終還是要逆變成交流電的。

還有一點,直流短路比交流電危險。


只從變配電,電網供電,電力傳送方面考慮,只能用交流電。首先長距離供電,民用從l0仟伏,35仟伏,再高有220仟伏等。高電壓,小電流大大減少銅損,即發熱損耗。節約銅材。而居民用戶一般三相380伏,單項22O伏,要經多次變壓到戶。交流變壓方便,成本低,直流變壓要變成交流,即逆變,再經整流變回直流,不太現實。最簡單的,家電220伏或110伏若直流,手機充電怎麼充,充可以,要加幾百元一台的直流變電沒備,甚至更高,不是幾十元一個交流用的充電器了!


其實,最早的民用電還真是直流的,並且用著也很好。交流電發明後,顯示了其獨特的優勢,但要取代交流電,也是千難萬難,相關的技術,商業和資本的爭奪和操作以及各種陰謀詭計,超過大多數電影,涉及到愛迪生,特斯拉,摩根等名人。

交流電相比直流電,在發電環節,變送電環節,電機結構等方面具有明顯優勢,很快就佔據了統治地位,對人類社會好發展帶來極大影響,引領了第二次工業革命。

當然,相比交流電,直流電也有其固有的優點。主要有二方面,一是直流電和大地間的容性耦合和自感,基本上是恆定的,感應阻抗很小,因而可以順利地通過地下和水底電纜輸送,並且減少了對通信等其它線路的干擾;同等條件下,直流電在架空線路上傳輸,其損耗遠小於交流電。二是現代控制中,直流調速用的越來越多,需要把交流變到直流,增加了很多額外損耗。

由於直流輸電的固有優勢,在長距離大容量輸電時,可以極大地減少損耗。因此,很多國家都進行過直流輸電的研究和嘗試,如瑞典,前蘇聯,中國等。中國地方極大,並且廉價清潔電力如水電風電太陽能電等電力的產出區和使用區一般總是相隔極遠,因此在直流輸電方面投入很多,處於世界領先水平。已建成的直流輸電線路有葛洲壩~上海,向家壩~上海等線路等。


直流電是靠單相電流輸送,不需要電壓保護,在遠距離輸送中,電流損耗很大,距離越遠,電流損耗越大,有時還沒到我們需要的位置,電流可能早已消失殆盡了。而交流電,一路有電壓產生的電磁場對電流形成了一層保護膜,電流不受損,可以遠距離輸送,到了所需要的位置,再將電壓降下來,電流就可以發揮它的作用。發電廠就是利用這一原理,發出來的電流無法變高,只好將發出的電直接進入升壓器,強強將電壓升高到幾十萬伏來保護電流損耗。

我們使用的家用電器和機電電器都是通過科學核算,只需220V所帶的電流電量就可以足夠啟動運轉,於是降壓器都按220V作為降壓標準,廣泛適用於每一個用電領域。


本質上是為了變壓器升壓,降壓。

變化的磁場產生變化的電場。

變化的電場產生變化的磁場。

從發電廠出來的點現在一般都是6kv或者10kv,電能不能保存,為了長距離運輸減少損耗,一般都要升壓到500kv或者750kv,到了用電側在降壓


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