交流电与直流电：特点与差异

2023-06-25 理论教育版权反馈

【摘要】：普通应用的交流电是按正弦函数规律变化的，也有非正弦交流电。比如，二极管整流后电压在没有滤波稳压之前，这叫脉动直流电。2）在电缆输电线路中，直流输电没有电容电流产生，而交流输电线路存在电容电流引起损耗。3）直流输电时，其两侧交流系统不需要同步运行，而交流输电必须同步运行。4）直流输电发生故障的损失比交流输电小，两个交流系统若用交流线路互连需要很多技术条件必须一致，而直流电只需要电压一致。

交流电：电流、电压的大小和方向都随时间按一定规律（频率）交递变换。比如市电，50Hz就是它的频率，即1s内大小和方向变换50次；电压有时为220V，有时为0V，有时为-220V，平时所说的220V是指交流电压的有效值。普通应用的交流电是按正弦函数规律变化的，也有非正弦交流电。

直流电：电流、电压方向一致，不随时间变化，并有“+”、“-”极之分。直流电的电压和电流也有变动，但那是大小的变动没有正负的变化。比如，二极管整流后电压在没有滤波稳压之前，这叫脉动直流电。直流电的方向永远一致，由正到负，如电池等。

交流电的优点主要表现在发电和配电方面：利用电磁感应原理交流发电机可以很经济、方便地把机械能（水流能、风能等）、化学能（石油、天然气等）等其他形式的能源转化为电能，交流电源和交流变电站与同功率的直流电源和直流换流站相比，造价低廉，可以方便地通过变压器升压和降压，这给分配输送电能带来极大的方便，这是交流电与直流电相比所具有的独特优势。

直流电的优点主要表现在输电方面：

1）输送相同功率时，直流输电所用线材仅为交流输电的1/2～2/3。直流输电采用两线制，或以大地或海水作回线，与采用三线制三相交流输电相比，在输电线截面积相同和电流密度相同的条件下，即使不考虑趋肤效应，也可以输送相同的电功率，而输电线和绝缘材料可节约1/3。

2）在电缆输电线路中，直流输电没有电容电流产生，而交流输电线路存在电容电流引起损耗。

3）直流输电时，其两侧交流系统不需要同步运行，而交流输电必须同步运行。

4）直流输电发生故障的损失比交流输电小，两个交流系统若用交流线路互连需要很多技术条件必须一致（如相位、频率、初相角、电压等），而直流电只需要电压一致。

交流电与直流电：特点与差异

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