Vad är Skillnaden mellan Likström och Växelström?

Vi behöver elektricitet för att driva alla våra elektroniska enheter. Detta produceras av kraftverk och tillhandahålls till oss i olika former. Elektrisk ström är uppdelad i två typer: likström såväl som växelström.

Det finns några betydande skillnader, och dessa variationer möjliggör några fascinerande tillämpningar, särskilt i ljuset av det nuvarande tillståndet av energimedvetenhet. Denna artikel kommer att belysa varje skillnad och likhet mellan de olika typerna av strömmar och deras praktiska tillämpningar.

Det finns några betydande skillnader och dessa variationer möjliggör några fascinerande tillämpningar, särskilt i ljuset av det nuvarande tillståndet av energimedvetenhet. Denna artikel kommer att göra en poäng med att belysa varje mindre skillnad mellan de olika typerna av strömmar och deras praktiska tillämpningar.

Likström (DC) är ett envägs elektriskt laddat flöde. En utmärkt illustration av likström är en elektrokemisk teknik i en cell.

Likström flyter via en tråd, men den kan också färdas via halvledare, resistorer eller till och med ett vakuum, som i energiska elektronströmmar. Elektrisk ström särskiljs från likström genom att den rör sig i en konsekvent riktning. Galvanisk ström brukade vara ett ord för denna typ av ström.

AC står för växelström, vilket är en rörelse av elektroner som växlar regelbundet. Den börjar på noll, ökar till en topp, avtar till noll, vänder, når sin topp på ett annat sätt, återgår till det initiala talet och så vidare. Perioden är ett viktigt gap mellan uppnåendet av ett specifikt värde under två på varandra följande cykler.

Innehållsförteckning

Vad är likström?

DC står för likström, vilket innebär att strömmen av el inte ändrar riktning. Som ett resultat är den största skillnaden mellan dessa två strömmar att med likström färdas den elektriska laddningen endast på ett sätt vid en konstant spänning.
En av de vanligaste användningsområdena för DC är att skapa el och försörja kraftprylar. Elektroner uppstår från likströmskretsens nedsida samt strömmar mot den ljusa sidan. Solpaneler, kondensatorer och elektrokemiska celler är de primära källorna till DC.

Likström har, i motsats till växelström, inget regelbundet flöde. Nuvarande elektricitet har en speciell flödesriktning och en konstant spänning. DC används mest för att driva elektroniska system såväl som för att ladda batterier. Mobiltelefonbatterier, ficklampor, platt-tv och elbilar är bara några exempel. DC består av ett plus men även minustecken, samt en streckad eller kontinuerlig linje.

Även om likström inte har använts på förbrukande platser, används den ändå för att transportera energi över stora avstånd (elektriska kärl på de flesta platser). Den kopplas tillbaka till AC när den närmar sig förbrukningspunkten efter överföring.

Vad är växelström?

Växelströmmen hade en betydande fördel över likströmmen (DC; ett kontinuerligt flöde av elektriska laddningar på ena sidan) genom att den kunde transportera transmissionsledningar med små transmissionsförluster på grund av motstånd. Effekten som kommuniceras är lika med strömmen multiplicerat med spänningen, medan den förlorade effekten är lika med värdet multiplicerat med strömmen i kvadrat.

Med de tidiga DC-nätverken för elproduktion i slutet av 1800-talet var växlingsspänningen exceptionellt svår. På grund av den uppenbara effektförlusten var sådana nät tvungna att använda låga spänningar för att säkerställa en konstant ström, vilket begränsar deras förmåga att överföra användbar effekt över små avstånd.

I växelström vänder strömmen av elektriska laddningar kursen regelbundet. För hushållsapparater, kontor och strukturer är AC den överlägset mest använda och föredragna elkraften.

Den testades ursprungligen 1832 med hjälp av en Dynamo Electrical Converter, som förlitade sig på Michael Faradays koncept. En sinusvåg är en vågform som representerar alternerande elektricitet. För att uttrycka det på ett annat sätt, det är känt som den böjda linjen.

Huvudsakliga skillnader mellan likström och växelström

Kanalisering och generering av likström är dyrt jämfört med växelström.
Effektförlust uppstår signifikant i likström medan ingen energiförlust observeras i växelström.
Likström flyter i en specifik riktning med konstant magnetism, men växelström flyter i en annan riktning med roterande magnet.
Likströmmens frekvens är noll, men växelströmmens frekvens är 50 till 60 hertz.
Även om likström inte kan gå särskilt långt, kan växelström användas för omfattande överföringar.
Strömmen som ändrar sin riktning med ett regelbundet tidsintervall en sådan typ av ström kallas växelström. Likström är enkelriktad eller flyter bara i en riktning.
Laddningarna i växelströmmen flyter antingen genom att rotera en spole i magnetfältet eller genom att rotera ett magnetfält inom en stationär spole. I likström flyter laddningarna genom att hålla den konstanta magnetismen längs ledningen.
Växelströmmens frekvens är 50 till 60 hertz beroende på landsstandarden, medan frekvensen på likströmmen alltid förblir noll.
Effektfaktorn för växelströmmen ligger mellan noll till ett, medan effektfaktorn för likströmmen alltid förblir en.
Generatorströmmen genereras av generatorn. Likströmmen genereras av generatorn, batteriet och cellerna.
Belastningen av växelströmmen är kapacitiv, induktiv eller resistiv. Belastningen av likströmmen är alltid resistiv till sin natur.
Växelströmmen kan representeras grafiskt genom olika oregelbundna vågformer såsom triangulär våg, fyrkantvåg, periodisk våg, sågtandvåg, sinusvåg etc. Likströmmen representeras grafiskt av den räta linjen.
Växelströmmen omvandlas till likström med hjälp av likriktare medan likströmmen omvandlas till växelström med hjälp av växelriktaren.
Få transformatorstationer kräver generering och överföring av växelström. Extra transformatorstationer kräver överföring av likström.
Växelströmmen används i industrier, fabriker och för hushållsändamål. Likströmmen används främst i elektronisk utrustning, blixtbelysning, hybridfordon, galvanisering, elektrolys, för att excitera rotorns fältlindning, etc.

Var används växelström och likström? Exempel på växelströmsanvändning

På grund av dess kostnadseffektivitet använder de flesta högspänningskraftöverföringar växelström. Det betyder att alla lampor och hushållsapparater som vi har i våra bostäder drivs med växelström.

Varje land i världen har etablerat en spänning och frekvens för växelström i bostäder, från 110V till 240V och 50Hz till 60Hz.

Växelström kan också finnas i växelströmsmotorer, en sorts elektrisk motor som förlitar sig på växelström för att omvandla elektronernas rörelse till mekanisk energi. De vanligaste användningsområdena för växelströmsmotorer är i hydraulpumpar, fläktar, luftkonditioneringsapparater och transportörsystem.

Likströmsanvändningsexempel

Likström kan också användas för att driva elmotorer. Likströmsmotorer används ofta i hissar, dammsugare, symaskiner, verktyg, elfordon, ficklampor och små apparater.

Om enheten behöver kontinuerlig ström är likström det bästa alternativet.

Som nämnts ovan började likström med det första elektriska batteriet redan 1880 och det används fortfarande för det ändamålet. Idag ligger likströmmens betydelse till stor del i kraften den ger till moderna elektroniska enheter som använder batterier, såsom mobiltelefoner och bärbara datorer, vars laddare är utformade för att omvandla AC från uttaget till DC för att ladda batterierna.

DC används även i lysdioder och solceller.

Varför använder vi AC istället för DC?

Vi använder växelström främst på grund av de gränser för likström som fanns på 1880-talet. På den tiden fanns det inte teknik för att enkelt och effektivt manipulera spänningen av likström, medan transformatorer kunde användas för att öka och sänka AC-spänningen.

Transformatorer var det bekvämaste alternativet eftersom de tillät höga spänningar att färdas genom elnäten. Höga spänningar är avgörande för att övervinna motståndet som kommer med elöverföring. På så sätt förlorades mindre mängder energi halvvägs, vilket gjorde systemet mer effektivt och kostnadseffektivt. Detta innebar att elen låg på en lägre, mindre farlig spänning när den nådde hem och andra byggnader.

Likström kunde inte konkurrera med det. Bristen på praktiska metoder för att omvandla den till höga spänningar gjorde det nödvändigt att minska energins överföringsområde. Detta tvingade företagen som satsade på DC att bygga lokala kraftverk, som mest bara cirka en mil (1,6 km) från slutanvändaren, vilket innebar högre kostnader och att landsbygden lämnades utanför.

Att veta detta är det ingen överraskning att vi slutade använda AC i våra hus och kontor. Men det är viktigt att notera att tekniken har utvecklats mycket sedan dessa tider, och vi har hittat nya fördelar och tillämpningar för likström sedan dess.

De högspänningslikströmsbaserade kraftöverföringssystemen (HVDC) blev genomförbara med utvecklingen och ekonomiseringen av omvandlingsteknologier under hela 1900-talet.

Kvicksilverbågsventiler, tyristorer och andra likriktare gjorde det möjligt att omvandla högspänning AC till DC och sedan tillbaka till AC i nedtrappningsprocessen. Detta är en effektivare metod för att transportera el till längre avstånd utan betydande förluster, vilket gör HVDC-system mer effektiva och miljövänliga. De tillåter också sammankoppling av elnät, något som förstärker och stabiliserar näten, även om de fungerar på olika spänningar och frekvenser. Dessutom kan HVDC-systemen öka kapaciteten på elnäten.

Vad är skillnaden mellan AC och DC-ström?

För att sammanfatta det kan vi säga att de viktigaste skillnaderna mellan växelström och likström är:

Elektronerna flyter fram och tillbaka periodiskt i AC, medan de i DC bara flyter i en riktning. Det är därför de kallas växelström respektive likström.
Växelström har en variabel storlek medan likström har en konstant storlek.
Eftersom elektronerna rör sig i en riktning är frekvensen på likströmmen noll, medan växelströmmen varierar från 50 till 60 Hz i de flesta länder.
Likström lagras i celler eller batterier, men växelström kan inte lagras.
Växelström är relativt billigare att producera.
Sammanfattningsvis är det omöjligt att bestämma ett specifikt svar för vilken typ av ström som är bättre, eftersom det alltid kommer att bero på vad du behöver den strömmen till.

Slutsats

Sammanfattningsvis är den relativa enkelheten och effektiviteten med vilken AC kan öka och minska spänningen den främsta orsaken till dess utbredda användning. Detta uppnås genom användning av omvandlare, där antalet lindningar bestämmer mängden höjt eller sänkt.

Även om det är möjligt att göra det med DC, är det mycket svårare och ineffektivare. AC används också i elnätet för detta ändamål. Medan lägre spänningar är lättare att skapa, har högre spänningar mindre överförings- och distributionsförluster.