交流电和直流电相比,它们各自的优缺点是什么?

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-29
交流电和直流电相比,它们各自的优缺点是什么?

直流输电是历史上最早的输电方式,但随着电压等级的升高,输电距离的增大,它未能很好的解决电压变化的问题,所以被交流输电所替代。这些年来直流输电重新受到重视,一方面是由于特殊输电方式的需要,如海底城市电缆;另一方面则是由于大功率电力电子器件在技术上有了一定突破。
先说一说直流输电的优势吧!
1.直流输电线路的造价和运行费用低。直流输电线路两根导线,交流输电线路三根导线,嗯..立省三分之一有木有。由于导线数量少,杆塔承受轻,线路走廊占地少。同理,直流输电的有功损耗也少,而且完全没有无功的各种问题!!直流线路没有趋肤效应,电晕损耗和干扰也小一些。
2.直流输电适合两个电力系统的互联。直流输电没有相位差!没有稳定性问题!不会低频振荡!潮流控制更加简单。甚至可以将两个不同频率的电网互联在一起运行,极大提高系统的稳定性。
3.直流输电更易于实现城市地下和海底电缆输电。直流电缆线路几乎没有电容电流,省去了巨大的并联电抗器的投资,对于较长距离的城市地下和海底电缆输电,直流是不二的选择。
4.直流输电更易于分布式发电的并网运行。以风电来说吧,由于风速的随机性,风力发电初始频率其实也是随机的,目前的方法是要对风电频率进行控制,比如都先变频至50Hz再统一并网。如果是直接变直流再并网,控制方面会容易很多。当然,王院士提出分频输电技术,都是后话了。
那么直流输电有没有劣势呢?必须有!
1.换流站造价不菲。虽然输电线路的造价在长距离时直流要少于交流,但是直流换流站的价格要比交流变电站高出很多。当然,当线路长度达到一定距离时,整个直流输电的造价就少于交流输电了,即所谓的交直流输电的等价距离。
2.换流站在运行中消耗大量无功功率。不论是整流还是逆变,换流装置的触发角都不可能是零,电流相位落后于电压相位,需要大量无功补偿装置。
3.换流装置在运行过程中会产生谐波。这就需要加装滤波设备了。
4.高压直流设备尚未研制出来。当然,2012年的时候ABB研制出了高压直流断路器,速度很快,貌似电压等级还不高吧,只记得老师们的说法是:那个技术并不难,我们也可以搞出来。
说到底呢,到底用什么输电方式完全是看经济性的。在同样的风险条件下,哪个便宜上哪个!

交流电与直流电的优缺点如下:
1、交流电电力相比直流电远距离输送更加方便,可以将低压通过升压变压器后,升压到十几万伏后输送到很远的地方,然后再通过降压变压器把高压将为低压供给民用(220V)或工厂(三相380V)用。
2、在发电量相同条件下,交流电的发电设备比直流发电设备要简单。
3、交流电产生的电弧比直流电产生的电弧更加容易熄灭。
4、交流电的电压变换通过变压器实现,比直流电更加容易。
5、大多数用电器都是使用直流电,而交流电要经过整流滤波后才能使用。而直流电可以不用整流滤波设备就可以直接使用。
6、交流电的电压变换通过变压器实现,比直流电更加容易。直流电电压无法通过变压器进行升压或降压,只能通过专门的电子电路进行升压或降压变换。

扩展资料:
交流电被广泛运用于电力的传输,因为在以往的技术条件下交流输电比直流输电更有效率。
传输的电流在导线上的耗散功率可用焦耳定律(P =I ²Rt)求得,显然要降低能量损耗需要降低传输的电流或电线的电阻。由于成本和技术所限,很难降低目前使用的输电线路(如铜线)的电阻,所以降低传输的电流是唯一而且有效的方法。
根据P=IU(实际上有功功率 ),提高电网的电压即可降低导线中的电流,以达到节约能源的目的。
而交流电升降压容易的特点正好适合实现高压输电。使用结构简单的升压变压器即可将交流电升至几千至几十万伏特,从而使电线上的电力损失极少。在城市内一般使用降压变压器将电压降至几万至几千伏以保证安全,在进户之前再次降低至市电电压或者适用的电压供用电器使用。
随着电力电子学的发展,愈来愈多长距离输电采用高压直流输电(HVDC),直流电功率因素是1,效率更高。在日本,糸鱼川静冈构造线以东为50Hz、以西为60Hz,在静冈县与长野县设有三处频率转换变电所联网,而本州与北海道及四国间则以海底HVDC连结。
参考资料:百度百科-交流电

交流电可逆,直流电不可逆。即是优点也是缺点,交流电的周期要大于直流电!

交流电打败直流电是上世纪的事情。当时交流电胜出的原因只有一个——直流电无法实现长距离输电。当时还没有直流特高压技术。但看近十年直流特高压技术的发展,特别是abb在2012年成功研发出直流高压断路器后,直流高压输电重燃了希望。就费用而言,直流高压输电在长距离输电线路中(长于600km)费用是低于交流输电的。原因是交流输电距离一长,为了保持电压的恒定,就必须进行无功补偿,补偿装置多了费用一下就上去了。而且交流输电带来的谐波问题和频率不稳定问题,在直流输电中都不存在。目前学术界比较多人认同的观点是,未来的输电线路是交流输电和直流输电并存的。短距离交流长距离直流。因此说,交流电胜于直流电,那只是以前的技术不成熟导致的结果,并不是两种电的本质高下。本质上,两者各有所长,共同繁荣。



爱迪生电死了牛来证明交流电很危险

最主要的优势就是对于某些特定的用电器,必须保证电流方向不变,而直流电恰好满足了这个要求。而且很多电解实验都是要用直流电的(例如电解水),而很多化学品的工业生产都是要用到电解的(例如制铝、制氢氧化钠)。而且一般来说直流电的电压较小,使用起来较为安全。而且一般直流电的电源——电池携带起来较为方便,所以一般都用直流电给那些移动设施(例如汽车的供电、手表、手电筒)供应电流。最主要的劣势就是不能够改变直流电的电压,而交流电的电压可以通过变压器来改变。为了保证发出来的电在输电过程中损耗降低到最小,因此输电电压必须提得很高,而家庭和工厂用电的电压不能这么高,直流电不能改变电压因而不适合做长距离传输。由于交流电能够通过变压器改变电压,适合长距离传输电流,因此现在的照明和工厂用电都是交流电。



交流输电很成熟了,直流输电应用场合不如交流那么多

  • 交流电和直流电相比,它们各自的优缺点是什么?
    答:在电力世界中,交流电与直流电犹如两股不同性质的电流,它们各自具备独特的特性,影响着我们日常生活的方方面面。首先,交流电的特点在于其周期性变化,它的有效值定义为与恒定直流电相等,能产生相同的温升。其表达式包括峰值、角频率和初相角,这些参数决定了其在供电和磁路中的表现。相比之下,直流电如...
  • 交流与直流的优缺点有哪些,有什么区别吗?
    答:- 优点:直流电适用于一些需要稳定电压和电流的设备,例如电子器件和电池。直流电的控制相对简单,对于具有高精度要求的应用更加适合。- 缺点:在长距离传输中,直流电的电阻损耗相对较大,需要较大的导线尺寸。调整直流电压和电流大小相对复杂,需要使用直流电源转换器。总的来说,交流电和直流电各有优势和...
  • 直流输电和交流输电相比有什么优缺点?
    答:2、缺点 (1)直流输电的换流站比交流系统的变电所复杂、造价高、运行管理要求高。(2)换流装置(整流和逆变)运行中需要大量的无功补偿。(3)正常运行时可达直流输送功率的40~60%。二、交流输电 1、优点 (1)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,造价大为低廉。(2)交流...
  • 什么是直流,交流电?区别?具体举个例子。
    答:高压直流输电方式与高压交流输电方式相比,有明显的优越性.历史上仅仅由于技术的原因,才使得交流输电代替了直流输电.下面先就交流电和直流电的主要优缺点作出比较,从而说明它们各自在应用中的价值.交流电的优点主要表现在发电和配电方面:利用建立在电磁感应原理基础上的交流发电机可以很经济方便地把机械能...
  • 如何区别交流电和直流电?
    答:高压直流输电方式与高压交流输电方式相比,有明显的优越性.历史上仅仅由于技术的原因,才使得交流输电代替了直流输电.下面先就交流电和直流电的主要优缺点作出比较,从而说明它们各自在应用中的价值.交流电的优点主要表现在发电和配电方面:利用建立在电磁感应原理基础上的交流发电机可以很经济方便地把机械能...
  • 直流电和交流电有什么区别?
    答:交流主要是发电机本身就是生成交流电,而且容易变压、变流,因此在传输电能的时侯,可以使损耗大幅度减少,传输优势大到可以盖过他的缺点。至于交流的缺点,就是不够稳定,容易漏电(交流电可以通过互感、耦合穿过绝缘体)。从能量使用的角度,直流电的优势很多,能量可以稳定传送;节省线缆(只要两条);...
  • 什么是交流和直流?他们的区别是什么?
    答:交流电可以方便的用变压器改变电压,适合远距离输送.交流电机构造简单.。交流发电机构造简单,生产交流电比直流电价格低.。在用直流电的地方用整流器将交流电变为直流电比用直流发电机造价低。大多数用电器都是使用直流电,这需要将交流电经过整流滤波后才能使用。总结 交流电和直流电都具有各自的优缺点,就...
  • 直流电与交流电的区别???
    答:高压直流输电方式与高压交流输电方式相比,有明显的优越性.历史上仅仅由于技术的原因,才使得交流输电代替了直流输电.下面先就交流电和直流电的主要优缺点作出比较,从而说明它们各自在应用中的价值.交流电的优点主要表现在发电和配电方面:利用建立在电磁感应原理基础上的交流发电机可以很经济方便地把机械能...
  • 直流电与交流电系统有什么区别?
    答:高压直流输电方式与高压交流输电方式相比,有明显的优越性.历史上仅仅由于技术的原因,才使得交流输电代替了直流输电.下面先就交流电和直流电的主要优缺点作出比较,从而说明它们各自在应用中的价值.交流电的优点主要表现在发电和配电方面:利用建立在电磁感应原理基础上的交流发电机可以很经济方便地把机械能...
  • 直流电和交流电有什么不同。
    答:、高压直流输电方式与高压交流输电方式相比,有明显的优越性.历史上仅仅由于技术的原因,才使得交流输电代替了直流输电.下面先就交流电和直流电的主要优缺点作出比较,从而说明它们各自在应用中的价值.交流电的优点主要表现在发电和配电方面:利用建立在电磁感应原理基础上的交流发电机可以很经济方便地把机械...