直流および交流の利点と欠点

著者: Morris Wright
作成日: 22 4月 2021
更新日: 18 1月 2025
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【電中研】電気を安定して送るために その1 交流の電気とは
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バッテリーなどの蓄電デバイスを介して供給されるエネルギーは、直流(DC)によって生成されますが、発電所によって生成されるエネルギーは、交流(AC)を使用します。 DCバッテリーの正と負のコネクターは電圧を一方向に送り、負に帯電した電子はワイヤーの反対側にある正に帯電したコネクターに引き寄せられ、その逆も同様なので、常に正と負のままです。 AC伝送では、エネルギーは両方向に流れます。つまり、端子はエネルギーの流れの方向に従って極性を変更します。交流電流が方向を変える周波数は、ヘルツ(Hz)で測定されます。ブラジルでは、電流は60ヘルツの周波数を使用して送信されます。

変圧

AC電気がDCよりも優れている大きな利点は、トランスと呼ばれるデバイスを使用して、高電圧から低電圧レベルに変換できる可能性です。長距離にわたって電気を伝送するために使用されるケーブルはこの流れに抵抗するため、高電圧を使用して電気を強制的に通す必要があります。これらの電圧は、家庭または商業環境に到着した場合、危険なほど高くなる可能性があるため、電気がエンドユーザーに供給される前に、トランスを使用して電圧を下げます。ブラジルでは、電力は地域に応じて127 v(一般に110 vと呼ばれます)または220 vのさまざまな電圧でユーザーに供給されます。 380 Vの電圧もあり、一部の内陸都市に限定されています。


抵抗

ケーブルの直流抵抗は低いので、ケーブルを介してエネルギーを送ることができますが、同じ距離を移動するために交互に送信する場合に必要なケーブルよりは抵抗が低くなります。ただし、発電所からエンドユーザーまでAC電源で移動する距離の場合、直流のケーブル抵抗はこれらのユーザーが必要とするものよりもはるかに高くなり、それを削減するプロセスは、対応するものよりもはるかに複雑で高価です。

リアクタンス

電気がケーブルを流れると、電磁界が発生し、電流が変化すると、交流電流と同様に、反対の電磁界が発生します。伝達される電気に対する抵抗として機能します。これは、ACでの電気の伝送が抵抗とリアクタンスのためにエネルギーを失うことを意味します。 DCで送信されるエネルギーは方向を変更しないため、このタイプのエネルギー損失の影響を受けません。


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