AC vs. Egyenáram: miért különböznek egymástól?

Az 1880-as években történelmi csata zajlott az Edison egyenáram (DC) és a Tesla váltakozó árama (AC) között. Ez az AC vs. Az egyenáramú esemény eldöntötte, hogy milyen típusú áramot használnak a világ táplálására. Végül a Tesla AC győztesen állt Edison kegyetlen trükkjei ellenére, hogy lejáratja az AC-t.

Az esemény előtt a DC volt az egyetlen jelenlegi ember, aki generálni tudott. Egyszerű volt, kellően alkalmas, és az iparág szabványa volt. Akkor miért cseréljük ki AC-re? Miért van szükség új áram kifejlesztésére? És miben különbözik egyik a másiktól?

Találjuk ki!

Mi az egyenáram?

Az egyenáram vagy egyenáram az az áramtípus, ahol az elektromos töltés csak egy irányban áramlik.

Az egyenáram elsősorban innen származik DC generátorok, például napelemek és állandó mágneses motorok. Benne is tárolhatod akkumulátorok, mint a népszerű 18650-es években, AA és AAA. Valamint átalakítható váltakozó áramról olyan egyenirányítókkal, mint például a telefontöltőre szerelt híd-egyenirányító.

Az akkumulátorok csak egyirányú áramot képesek tárolni. Ez azt jelenti, hogy minden hagyományos akkumulátor csak egyenáramot képes tárolni, váltakozó áramot nem.

Ezt szem előtt tartva könnyen megkülönböztetheti, hogy mely eszközök használnak DC-t, legyen az telefon, laptop, vezeték nélküli fülhallgató vagy kamera. Amíg akkumulátort használ, egyenáramról táplálja.

Mi az a váltakozó áram?

A váltakozó áram az az áramtípus, ahol az elektromos töltés oda-vissza áramlik. Ez azt jelenti, hogy az áram az idő felében pozitív, felében negatív, innen ered a váltóáram elnevezés.

A váltakozó áramot mechanikus generátorok, például gőzturbinák, szélmalmok és belső égésű motorok állítják elő. Váltakozó áramot egyenáramból is szerezhet olyan egyenirányító alkatrészeken keresztül, mint például egy inverter a hordozható akkumulátor-tartalékokon vagy az akkumulátorgenerátorokon. Az AC folyamatosan változó polaritása miatt még egyetlen akkumulátor sem képes sikeresen tárolni a váltakozó áramot.

A váltakozó áram az előnyben részesített áram az erőművektől a házig történő áramátvitelhez. Mivel az elosztó vezetékektől az otthonáig nem történik hibajavítás, a házon belül minden elektromos aljzat és aljzat váltóáramú. Ez azt jelenti, hogy minden konnektorba csatlakoztatott készülék (mosógép, turmixgép, hűtőszekrény) váltakozó áramot használ.

Most, hogy meg tudja különböztetni az AC-t a DC-től, válaszoljunk a nagy kérdésre – miért különböznek egymástól? Ha a DC egyszerű volt, kellően képes, és az ipari szabvány volt az AC előtt, miért van szükség új áramtípusra?

Miért különbözik az AC és a DC?

Az AC és DC két különböző típusú áram. Az egyenáram egy irányba áramlik, míg az AC felváltva áramlik oda-vissza.

Az egyenáram állandó egyirányú áramlása stabil villamos energiát biztosít, amely kedvező az elektronika táplálására és az akkumulátorok energia tárolására. A DC hátránya, hogy nem hatékony energiaátvitelt tesz lehetővé nagy távolságokon.

Az egyenáramot nagy áramerősséggel (amper) állítottuk elő alacsony feszültségen (volt). A nagy áramok lassú helyen történő átvitele (alacsony nyomás vagy feszültség miatt) lehetővé teszi a hő felhalmozódását az átviteli vezetékekben, ami sok energiát pazarol. Ez azt is jelentené, hogy az átviteli kábeleknek vastagabbnak kell lenniük a hő elvezetéséhez. Emiatt az áramszolgáltatóknak jobb energiaátviteli módra volt szükségük.

A megoldás az volt, hogy kisebb mennyiségű áramot vittek át nagy feszültségen, hogy megakadályozzák a hőfelhalmozódást, miközben több energiát is átadtak. Itt válik elengedhetetlenné az AC. A váltakozó váltóáramú elektronok oda-vissza áramlása lehetővé teszi, hogy a mágnesek erős elektromágnesességet hozzanak létre a generátorban, hogy működjenek. Generátorral az erőművek könnyen átalakíthatják az alacsony feszültségű nagy áramokat magas feszültségű alacsony áramokká.

Alapvetően az AC és a DC különbözik, mert az iparnak olyan áramra volt szüksége, amely lehetővé teszi a könnyű átalakítást a nagy távolságú erőátvitelhez.

Mindkét áram fontos

Az AC és DC olyan áramok, amelyek a modern világot alkotják. A váltakozó áramot nagy távolságú erőátvitelre és az energiaéhes gyárak táplálására használják. A DC-t elektronikai eszközök, például telefonok, kamerák és számítógépek táplálására használják.

Bár az AC megnyerte az áramok háborúját, ez nem feltétlenül jelenti azt, hogy jobb, mint a DC. A váltakozó áramot jobban használják nagy távolságú energiaátvitelhez és nagy teljesítményű alkalmazásokhoz otthonokban, gyárakban és más létesítményekben. Ezzel szemben az egyenáramot jobban használják akkumulátorok energia tárolására és alacsony fogyasztású elektronikai alkalmazásokra.

Abba kellene hagynunk az AC és DC összehasonlítását. Mindkét áramlatnak megvannak a maga előnyei és hátrányai. És egyik sem jobb a másiknál. Mert a nap végén nincs jobb áram, csak jobb alkalmazás egy adott áramhoz.

Mi a különbség az AC és a DC között, és hogyan lehet átalakítani őket?

Olvassa el a következőt