Zakaj se izmenični tok uporablja v domovih?

Zakaj se izmenični tok uporablja v domovih?
Anonim

Odgovor:

Ker je lažje porazdeliti na velike razdalje s sorazmerno nizkimi izgubami in je pri enaki napetosti nekoliko bolj varna.

Pojasnilo:

Izmenični tok se uporablja v večini sistemov za distribucijo električne energije iz več razlogov, vendar je najpomembnejša enostavnost, s katero se lahko preoblikuje iz ene napetosti v drugo.

Za to je zelo težko (in drago).

(Za pretvorbo enosmerne napetosti se elektronska vezja uporabljajo za generiranje izmeničnega toka, ki se nato transformira z transformatorjem in popravi nazaj v DC.)

Ogromne količine AC napajanja se lahko pretvorijo v skoraj vsako želeno napetost, z zelo nizko izgubo energije, z uporabo električnega transformatorja (tuljave s tesno povezanimi magnetnimi polji).

Vsi vodniki "sobne temperature" so odporni, zato se pri prenašanju toka segrejejo.

Toplota (izguba prenosa), ki jo ustvari, je sorazmerna z kvadrat tokain na upor:

Energija # = I ^ 2R #

Da bi zmanjšali izgubo energije, je pomembno ohraniti upornost in nizek tok, pri čemer je nizek tok še posebej pomemben, ker ima eksponentni učinek na izgube.

Moč #P = V * I # (volti pomnoženi z amperji), tako da mora biti napetost za dano moč visoka, če je tok nizek.

Veliki transformatorji se uporabljajo za vodenje prenosnih vodov pri visokih napetostih, da bi zmanjšali izgube.

Toda visoka napetost je nevarna, še posebej za življenje, tako da je vnašanje v hišo sprejemljivo tveganje.

AC napajanje se nato enostavno in učinkovito pretvori v relativno varno napetost v lokalnih transformatorjih v bližini kraja uporabe.

To ni skoraj tako enostavno ali poceni v povezavi z DC.

Drugi razlogi so:

  • DC je bolj smrten kot AC za enako napetost, ker je težje spustiti, če se jo dotakne, saj napetost ne gre skozi nič. (Mišice se konstantno sila z DC).
  • Elektrolitska korozija je bolj problematična z DC.
  • DC arcs ne "pogasiti" tako enostavno (ker napetost ne gre skozi nič).
  • AC indukcijski motorji so enostavni za izdelavo in vzdrževanje. Za motorje na enosmerni tok je potreben komutator in ščetke ali zapleteno elektronsko preklapljanje.