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直流电最早被发明最后胜出的却是交流电原因是这个测距仪

时间:2019/10/09 16:44:32 编辑:

直流电源最常见的就是干电池,初中物理讲的电路试验也是直流电源,还有我们天天离不开的手机,其电板也是直流电源。交流电源常见的就是我们的家用电、各种家用电器都是靠交流电来提供动力。但其实19世纪最先发明和使用的都是直流电,那为什么还被后起之秀交流电给打败了呢,原因都在这里。

直流电的大小和方向固定不变,最早由发明大王爱迪生发现,并应用于生活中。灯泡也是爱迪生发明的,世界上第一盏灯泡就是爱迪生用直流电供应的,所以在电力发展的早期,直流电几乎一统天下。

直流电采用两线制,与采用三线制三相交流输电相比,输送相同功率时,直流电所需材料比交流电少。在电缆线路中,直流电不会产生电容问题,输电损耗比交流电少。当发生故障时,直流输电损失更小。直流输电线路各极独立运行,不会相互影响,当一极发生故障时,只需停运故障极,而交流输电出现这种情况则必须全线停电,损失更大。

当电力技术发展到了19世纪80年代,直流电遇到了一个巨大的问题,当时直流电解决不了远距离、高效率输电。而交流电正好能很好的解决这一难题,此后一段时间,交流电得到了前所未有的重视,并迅速普及开来。

交流电的大小和方向随着时间做周期性的变化。交流电最早由法拉第发现,随后特斯拉发明了高频交流发电机并将其发扬光大。

特斯拉最早在爱迪生开创的通用电气公司上班,当爱迪生在为远距离的灯泡因电流不足而无法发光烦扰时,特斯拉建议爱迪生使用交流电,并详细讲述交流电输电的诸多好处,但爱迪生拒绝了。怀才不遇的特斯拉转投西屋公司,大力推广交流输电。

在输电线路上,电流流过输电线路会发热损耗,由焦耳定律p=ir可知,只有降低输电线路电流,才能降低输电线路的损耗。而输电线路的功率由发电机决定,可以认为恒定不变,据p=ui可知,只有把输电线路的电压升高,输电电流才会降低,从而使输电损耗减少。而交流电升降容易的特点是高压输电的不二选择。

一台结构简单的升压变压器就可将电压升至几千kv,到了用户处再用降压变压器将电压降低到家用电压220v或110v。这样就可以大大的减少输电时的损耗,从而解决爱迪生的远距离灯泡无法发光的问题。但爱迪生固执己见,打压特斯拉还诋毁交流电,甚至不惜用交流电电死大象,怂恿媒体报道交流电事故。历史不会因某个人的阻扰而退步,交流电最终还是打败了直流电,被世人认可,得到了广泛运用。

电力技术发展到了21世纪,直流输电技术也有了突破。如今在我国的先进技术——特高压输电项目中,交流输电、直流输电均得到了很好的应用。

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