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民用電為何用交流電而不是直流電?

電力首先是“輸送”,既從發電廠到用戶,在“功率”相同的情況下,“電流”越高則“電流”就越小,這和導線的“截面積”息息相關,交流電壓由變壓器“升高”或“降低”比“直流”電變壓容易的多,而且交流電還有其獨特的“變頻”功能,不多說了,里面的學問大了去了。

其實,最早的民用電還真是直流的,并且用著也很好。交流電發明后,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,很快就占據了統治地位,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,基本上是恒定的,感應阻抗很小,因而可以順利地通過地下和水底電纜輸送,并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,其損耗遠小于交流電。二是現代控制中,直流調速用勻越來越多,需要把交流變到直流,增加了很多額外損耗。

由于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,并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,處于世界領先水平。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。

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