Отличие переменный ток от постоянного: В чем разница между постоянным и переменным током — T&P

разница между переменным и постоянным током

Постоянный ток (DC или Direct Current) – электрический ток на протяжении любого отрезка времени, не меняющий направление движения, то есть всегда движется от плюса к минусу. Постоянный ток имеет возможность аккумулироваться в батареях или его можно получить за счёт химической реакции в аккумуляторе. Большое количество современных гаджетов и других переносных устройств работает от накопленного электрического заряда постоянного тока.

Переменный ток (AC или Alternating Current) – электрический ток, меняющий своё направление и величину на определённом временном отрезке. Если объяснять простыми словами: возьмём обычную электрическую лампочку. Если подключить её к сети переменного тока, тогда «+» и «-» на контактах будут меняться местами с определённой частотой или ток будет менять своё направление с прямого на обратное. Количество изменений направления за определенный промежуток времени называется частотой и измеряется в герцах (Гц).

Преимущества переменного и постоянного тока

Переменный ток нужен для передачи тока на внушительные расстояния. Переменный ток целесообразнее передавать без больших потерь, и не затрачивая серьёзных финансов на покупку дорогостоящего оборудования. Именно эти факторы делают данный вид тока таким «популярным».

Жилой дом? Предприятие? Больница? Все эти объекты нельзя построить в непосредственной близости от электростанции, поэтому во всех электрических сетях используется переменный ток.

Постоянный ток лучше использовать в автономной системе (например, в авто, для морского судна или летательного аппарата). Постоянный ток применяется в питании микросхем, в средствах связи и иной технике, где крайне важно снизить количество помех и пульсаций.

Зарядные станции переменного и постоянного тока

На самом деле неважно, используете вы зарядную станцию переменного или постоянного тока Ведь батареи электрокара будут аккумулировать только энергию постоянного тока. Когда вы подъезжаете к зарядке постоянного тока, процесс преобразования переменного тока (который поступает к зарядной станции из сети) в постоянный происходит внутри самой станции.

Соответственно, DC-зарядки оборудованы специальными преобразователями (выпрямителями), которые и отвечают за процесс преобразования переменного тока в постоянный. Именно поэтому станции постоянного тока могут обеспечивать мощность до 350 кВт и пополнять заряд вашего электрокара за какие-то 15-30 минут.

Зарядные станции переменного тока получили широкое распространение благодаря отсутствию сложных систем преобразования и низкой стоимости. Их мощность ограничена, а время зарядки превышает показатели станций постоянного тока.

Однако, пополнение заряда с использованием только постоянного тока в течение длительного времени может привести к постепенному ухудшению качества зарядки. Дело в том, что батареи электрокара сначала принимают более мощный поток энергии, но по мере пополнения заряда ему нужна всё меньшая мощность.

Приведём простой пример: у нас есть стакан (аккумулятор электромобиля) и бутылка с водой (зарядная станция DC). Если в самом начале мы можем быстро наполнить стакан, то когда уровень воды всё ближе подбирается к краю, тем медленнее нужно наливать жидкость, чтобы не допустить переливания. Примерно также происходит и с электромобилями – батареям нужно всё меньше энергии, когда заряд пополняется до 80%.

В общем, всё зависит от выделенного периода на пополнение заряда батарей. Для экономии времени на зарядку идеально подойдут быстрые и сверхбыстрые зарядные станции, а если вы располагаете временем, то подойдёт и станция переменного тока.

Фото взято из открытого источника Google 

Отличие постоянного и переменного тока

Следуя школьной программе, несложно понять основные процессы, которые происходят в электричестве, в том числе особенности движения электрозарядов по проводникам. Например, определить, чем постоянный ток отличен от переменного. Для этого необходимо вспомнить, что такое ток, напряжение, а также мощность и частота тока, что особенного характерно для этих привычных человеку понятий.

Что такое ток?

Электрическим током именуется равномерное передвижение заряженных частиц. В разных средах они имеют различное наименование: электроны передвигаются в металлах и газовых субстанциях, катионы и анионы в электролитических средах. Движение возможно за счет нагрева проводников или создания вокруг них магнитного поля. Ток имеет следующие характеристики:

• сила тока – численное значение заряда в поперечном сечении проводника за период времени;

• мощность тока определяет скорость прохождения зарядов по проводникам;

• частотой называют число полных циклов изменения электродвижущей силы ЭДС за секунду;

• напряжение: разность потенциалов между полюсами.

Зная эти характеристики, можно перейти к рассмотрению понятий постоянного и переменного тока.

Многие пособия сравнивают перечисленные понятия с прохождением жидкости по трубе. Если принять, что заряды: это жидкость, а давление в трубе: напряжение, то скорость водяного потока представляет собой силу электротока.

Чем выше становится показатель напряжения, тем быстрее растут показатели силы электротока.

Постоянный ток

Постоянный электроток: это передвижение заряженных частиц в единственном направлении, без изменения полярности. Постоянный ток и постоянное напряжение присутствуют в устройствах и агрегатах, не требующих передачи энергии на большие расстояния. Это синхронный двигатель, электромагнитный привод газового выключателя и другие установки.

Постоянный ток применяют в бортовых системах автомашин и летательных аппаратов, при конструировании микросхем, в медицинских процедурах: электрофорезе.

Переменный ток

Переменный электроток возникает, если потенциалы изменяют полярность. Для иллюстрации понятия можно опять вспомнить про частоту как количество изменений направленного передвижения частиц за период, частота измеряется в герцах (Гц). К примеру, в российских электросетях частота электротока равняется 50 Гц, то есть направление передвижения зарядов в секунду меняется 50 раз.

Большинство электротехнических механизмов промышленного назначения работает от переменного электротока, который подходит для передачи энергии на значительные расстояния.

Примером использования переменного электрического тока служат жилые, промышленные и социальные объекты. Электроэнергия поступает к ним по ЛЭП, преодолевая большие отрезки пути.

Преобразование тока

В мире не утихают споры о первенстве двух типов тока, но побеждает все же переменный, не только из-за возможности транспортировать электрический заряд на большие расстояния. При выборе переменного электротока возможно усиливать напряжение, применяя при этом тонкие провода, тем самым сокращая стоимость монтажа линий.

Часто требуется изменить направление движения частиц: преобразовать ток из постоянного в переменный и наоборот. В первом случае используют инверторы: механизмы, генерирующие переменное напряжение с синусоидой. Выпускают инверторы с электромоторами, работающие от реле или электроники.

Во втором случае: для перевода переменного тока в постоянный применяют диодный мост или полупроводниковый выпрямитель. Этот прибор способствует направлению потока заряженных электрических частиц в одну сторону.

Разница между обратимым и необратимым процессом с примерами

Термодинамика

Основное различие между обратимым и необратимым процессом состоит в том, что в обратимом процессе система остается в термодинамическом равновесии, а в необратимом процессе система не остается в термодинамическом равновесии.

«Процесс, который можно воспроизвести в точно обратном порядке, не производя никаких изменений в окружении, называется обратимым процессом».
В обратном процессе система проходит те же стадии, что и в прямом процессе, но тепловое и механическое воздействие на каждой стадии совершенно обратное. Если теплота поглощается в прямом процессе, то она будет отдаваться в обратном процессе. Точно так же, если работа совершается системой в прямом процессе, работа будет выполняться над системой в обратном процессе. Следовательно, система вернется в исходное состояние.

Условия для обратимого процесса

Существуют два важных условия для возникновения обратимого процесса.

• Во-первых, процесс должен происходить за бесконечно малое время.
• Во-вторых. все начальное и конечное состояния должны быть в равновесии друг с другом.

Обратимость в термодинамике

Явление обратимого изменения также называется обратимостью. На практике обратимый процесс никогда не происходит, поэтому это идеальный или гипотетический процесс.

Пример обратимого процесса

Хотя фактические изменения не являются полностью обратимыми, процессы сжижения и испарения системы, осуществляемые медленно, практически обратимы. Точно так же медленное сжатие газа в цилиндре является обратимым процессом, поскольку газ можно медленно расширять, уменьшая вес на поршне, чтобы обратить операцию вспять.

Необратимый процесс в термодинамике

Процесс, который нельзя повернуть в обратном порядке путем изменения управляющих факторов, называется необратимым процессом.
Большинство процессов в природе необратимы. При необратимом изменении система не во все моменты времени находится в равновесии. Необратимый процесс состоит из неравновесных состояний, которые не могут быть представлены на диаграмме P-V.
Все изменения, которые происходят внезапно или связаны с трением или рассеиванием энергии посредством проводимости, конвекции или излучения, необратимы.
См. Также связанные темы на нашей странице: Термодинамика

Некоторые важные моменты о необратимом процессе

• В необратимом процессе начальная стадия системы и окружения не может быть восстановлена ​​из конечной стадии.
• В ходе необратимого процесса различные состояния системы на пути перехода от начальной стадии к конечному состоянию не находятся в равновесии друг с другом.
• При необратимом процессе энтропия системы резко возрастает и не может вернуться к исходному значению.
• Явления системы, в которой происходят необратимые процессы, называются необратимостью.

 Примеры необратимых процессов

• Передача тепла от горячего тела к холодному.
• Производство тепла при трении
• Производство тепла при прохождении тока через электрическое сопротивление
• Передача тепла излучением
• Взрыв
• Неупругая деформация
• Намагничивание или поляризация с гистерезисом
• Спонтанные химические реакции
• Спонтанное смешивание вопроса о различных состояниях

Связанные темы:

• Первый закон термодинамики
• Стоимость термодийнама
1010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010601010601018. Также101010101010101010101010101010101010101010106010106010.Ship

разница между переменным и постоянным током

12 июля 2022 г. 8 августа 2021 г. by Akash Sharma

Студенты часто путаются, когда их просят отличить переменный ток от постоянного. Этот блог охватывает 20 различий между переменным и постоянным током.

Электрический ток течет двумя путями: он либо течет в одном направлении, либо периодически меняет свое направление. Когда электрический ток течет в одном направлении, он известен как постоянный ток (DC). Электрический ток, который периодически меняет свое направление, известен как переменный ток (AC).

Постоянный ток	Переменный ток
0 02 1.      DC означает постоянный ток.	1.      AC означает переменный ток.
2.      DC течет только в одном направлении.	2.      AC периодически меняет направление.
3.      Величина тока может быть постоянной или изменяться со временем, но только в одном направлении.	3.      Сила тока меняется со временем.
4.      Частота постоянного тока равна нулю. Он может иметь высокочастотные пульсации.	4.      Частота переменного тока составляет 50 Гц / 60 Гц в зависимости от страны. 50 Гц в Индии.
5.      Dc можно сохранить.	5.      AC нельзя сохранить.
6.      Напряжение не может быть легко изменено. Сложные цепи необходимы для изменения напряжения постоянного тока.	6.      Напряжение можно легко изменить с помощью трансформатора.
7.      Подходит для низковольтных/мощных электронных устройств.	7.      Используется для тяжелых нагрузок, таких как двигатели, осветительные приборы, нагревательные элементы и т. д.	8.      Переменный ток легче защитить от неисправности из-за частоты. Он сам обнуляется на каждой волне.
9.       Электроэнергия не поставляется общему потребителю в виде постоянного тока.	9.      Электроэнергия поставляется населению в виде переменного тока.
10. DC является портативным. Его можно легко носить с собой в виде батареи.	10.   Кондиционер не является портативным. Можно сгенерировать с помощью переносного генератора.
11. Плавкий предохранитель можно использовать для защиты, но такой же предохранитель можно использовать для более высокого напряжения переменного тока. Необходим высокоэффективный предохранитель.	11.   Для защиты можно использовать предохранитель.
12. Напряжение представлено в виде уравнения. В = 12 Для пульсаций постоянного тока, представляющих собой смесь переменного и постоянного тока В = 12 + 6 Sin ωt	12. Напряжение представлено уравнением синуса. В = 12 sin ωt
13.    Постоянный ток может генерироваться в батарее с помощью химической реакции. Он также может генерироваться механическими средствами, такими как генератор, но с некоторой рябью.	13.   Переменный ток может генерироваться механическими средствами, такими как генератор.
14. Постоянный ток можно преобразовать в переменный с помощью инвертора.	14.   Переменный ток можно легко преобразовать в постоянный с помощью выпрямителя.
15.   Нет беспроводной передачи аналоговых сигналов в постоянном токе. Вместо постоянного тока используется цифровой сигнал, такой как 010101.	15. Высокочастотный переменный ток (аналоговый сигнал) используется для беспроводной передачи телевидения, радио и т. д.
16. DC имеет трапециевидные, треугольные и прямоугольные волны, но только в одном направлении. Полярность не меняется.	16.    Переменный ток в основном синусоидальный. Малые сигналы могут быть трапециевидными, треугольными, квадратными и т. д.
17.   Постоянный ток может передаваться на очень большие расстояния с помощью HVDC.	17.   Переменный ток может передаваться на большие, но не очень большие расстояния.
18. Передача электроэнергии постоянного тока (HVDC) дешева на очень большие расстояния и дороже на короткие расстояния по сравнению с переменным током.	18.   Передача энергии переменного тока дешева на маленьком расстоянии и дорого стоит на очень большом расстоянии.
19. Передача электроэнергии постоянного тока (HVDC) эффективна на очень большие расстояния, но неэффективна на очень короткие расстояния по сравнению с переменным током.	19.   Передача энергии переменного тока более эффективна на короткие расстояния.
20. Две разные электростанции могут быть соединены напрямую с помощью передачи HVDC.	20. Две электростанции с разной частотой не могут быть соединены друг с другом напрямую.

 

Трансмиссия высокого напряжения постоянного тока

Высоковольтная передача постоянного тока известна как электрическая супермагистраль или силовая супермагистраль, которая использует постоянный ток для массовой передачи электроэнергии на очень большие расстояния.

В основном используется для массовой передачи электроэнергии между двумя странами.

Часто задаваемые вопросы

 

1. Можем ли мы преобразовать переменный ток в постоянный и постоянный в переменный?
• Да, мы можем преобразовать переменный ток в постоянный с помощью выпрямителей (диодов). Мы также можем преобразовать постоянный ток в переменный. Устройство, используемое для преобразования постоянного тока в переменный, известно как инвертор.