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DC電源とAC電源の違い

直流と交流がある

 

電流には直流(DC)と交流(AC)の2種類があります。

直流電流は、川のように常に一定の方向に電流が流れる方式です。

電池、蓄電池、太陽電池などから得られる。

一方、交流は正と負を常に切り替える方式であり、

電流の方向は常に変化しています。発電機とソケットから得られる電流です。

発電所で発電された電気も交流で送電され、家庭に送られます。841cd5ba19e6fc1ffb919574a554ba8.jpg

直流は一定の電圧を持ち、電流は一定の方向に流れます。交流では、

一方、電圧は正から負へ、負から正へと周期的に変化するので、

それに応じて電流の方向も定期的に変化します。

直流と交流のどちらが優れているということはありません。それぞれに利点があり、

欠点。電気の目的に応じて電流と電源のさまざまな特性を選択します

および機器。

 

DC電源の特性

交流では、電流の方向は常に変化します。したがって、例えばコンデンサアセンブリの場合、

またはコイルアセンブリが回路に含まれている場合、負荷を流れる電流によって動作が遅れたり早まったりします。

電圧の方向は直流の場合と同じですが、直流の場合は電圧と電流の方向は常に同じなので、

コンデンサとコイルの挙動は常に同じです。したがって、直流では、進みも遅れもありません。

回路。

また、交流では電流の方向が切り替わるため、すべての電力が負荷を通過するわけではなく、

生成された電力は負荷と電源の間を行き来するだけです。これは無効電力と呼ばれます。

力。

直流では、電流は常に一方向に流れるため、すべての電気が負荷を通過します。

そのため無効電力は発生せず、電力を効率的に使用することができます。

もう一つの利点は、直流電流をバッテリーやコンデンサなどを通じて蓄えることができることです。

一方、直流にも欠点はあります。その一つは、電気を止めるのが難しいことです。

直流電流は常に一定の電圧を印加するため、特に高電圧の場合、遮断の瞬間に

アーク(火花)が発生したり、周囲に感電の危険が生じるなどの問題があります。

交流の場合、電圧が正から負へ、負から正へ変化すると、

正電圧では、電圧は瞬時にゼロになります。低電圧をターゲットにすると、電流をより遮断することができます。

現在よりも安全です。

また、直流電圧を変換する際には、一度交流に変換してから再び直流に戻す必要があります。その結果、

DC 電圧コンバータは AC 電圧コンバータよりも大きく、高価です。

直流のもう一つの欠点は、送電に必要な地下パイプと絶縁体が

腐食がひどい。電流は常に直流と同じ方向に流れるため、

送電設備は静電誘導と電気腐食によって悪化する。直流

バッテリー、電池、コンデンサなどの蓄電物から電力が供給されます。したがって、電池駆動の製品は

直流対応。

一方、一般家庭の電源は交流ですが、

パソコンやテレビなどの家電製品は直流を使用しています。

装置は、コンセントからの交流をコンデンサなどを介して直流に変換して使用します。

しかし、主に直流を使用するデータセンターでは、

交流を直流に変換する際の損失を削減します。

 

AC電源の特性

発電所から送電線までの長距離送電の効率を向上させるために

都市部では、送電は60万ボルト(V)という非常に高い電圧で行われます。これは、

電圧伝送は大きな電力損失を引き起こす可能性があります。これは、同じ長さの電線(抵抗器)が

同じ時間通電すると、電流の2乗に比例して熱が発生します。熱

外部に逃げていくエネルギーなので電力損失となります。

例えば、3000W(ワット)の電力が必要な場合、100Vの電圧には30A(アンペア)の電流が必要となり、

電圧1000V、電流3Aで十分です。

つまり、電圧を10倍にすると、電流は1/10に減少し、電力損失は

1/10の2乗、つまり1/100にまで削減される。したがって、長距離送電では、電力伝送は

非常に高い電圧で行われます。もちろん、現在の電圧は家庭やオフィスでは使用できません。電圧

大規模な工場には100,000V、ビルには6600V、家庭や企業には200Vまたは100Vが提供されています。したがって、

地域に応じて発電所の発電電圧を下げる必要があり、

位置。

DCとは対照的に、ACは変圧器を使用して簡単に変換できるため、

インフラ電源。

 

交流では、電圧が0になる時間が定期的に来るので、

通電も利点です。また、家庭用電源(コンセント)と同様に、

プラスとマイナスを区別することで、デバイスの接続と操作を簡素化できます。

 

一方、交流の電圧値は常に変化しており、

電圧が 0 になるため、必要な熱量は目標電圧よりも高くする必要があります。

交流電圧波形は正弦波で、最大電圧は実値の√2倍です。絶縁

パフォーマンスとデバイスの仕様は実効値よりも高くなければなりません。

交流電流はコイルやコンデンサの影響を大きく受けるという特徴があります。コイルやコンデンサでは、

電圧が発生し、電流が電流の反対方向に流れ、リードまたは

回路電流の遅延。

発電所で発電・送電される電気は交流です。発電所では、

120度の位相差を持つ交流波形が同時に放射される。この電気は三相電力と呼ばれる。

交流電流。

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交流には単相交流と三相交流の2種類があり、特に高電圧用の三相交流は

送電。家庭用コンセントに送ると、電圧変換により位相が変換されます。

 

ACは一般的な電源(コンセント)として、また真空ポンプなどの細かい制御を必要としないモーターに使用されます。

掃除機や換気扇などのモーターは、エアコンや洗濯機、

冷蔵庫は交流電源を直接使用することなく、インバーターによって細かく制御されます。