Unterschied zwischen DC-Netzteil und AC-Netzteil

Spezifikation der Anwendung

Es gibt Gleichstrom und Wechselstrom

Es gibt zwei Arten von Strom, Gleichstrom (DC) und Wechselstrom (AC).

Gleichstrom ist eine Methode, bei der der Strom immer in eine bestimmte Richtung fließt, wie ein Fluss. Er bezieht sich auf den Strom, der aus Batterien, Akkus, Solarzellen usw. gewonnen wird.

Wechselstrom hingegen ist eine Methode, bei der ständig zwischen positivem und negativem Strom gewechselt wird, wobei sich die Stromrichtung ständig ändert. Es handelt sich um den Strom, der aus dem Generator und der Steckdose gewonnen wird.

Wechselstrom wird auch auf den vom Kraftwerk erzeugten Strom übertragen und dann an die Haushalte weitergeleitet.

Gleichstrom hat eine konstante Spannung, und der Strom fließt in eine bestimmte Richtung. Beim Wechselstrom hingegen wechselt die Spannung periodisch von positiv zu negativ und von negativ zu positiv, so dass sich die Stromrichtung entsprechend periodisch ändert.

Es gibt keine bessere Wahl zwischen Gleichstrom und Wechselstrom, beide haben ihre Vor- und Nachteile. Wählen Sie je nach Verwendungszweck der Elektrizität und des Geräts die verschiedenen Merkmale von Strom und Stromversorgung.

Merkmale der Gleichstromversorgung

Bei Wechselstrom ändert sich die Richtung des Stroms ständig. Wenn zum Beispiel eine Kondensator- oder Spulenbaugruppe in den Stromkreis eingebunden ist, verzögert oder beschleunigt der durch die Last fließende Strom das Verhalten der Spannung. Bei Gleichstrom ist die Richtung der Spannung und des Stroms jedoch immer gleich, so dass das Verhalten des Kondensators und der Spule immer gleich ist. Daher gibt es bei Gleichstrom keine Vorlaufzeit oder Verzögerung im Stromkreis.

Bei Wechselstrom wird die Stromrichtung umgeschaltet, so dass nicht die gesamte Leistung durch die Last fließt, sondern die erzeugte Leistung zwischen der Last und der Stromversorgung hin und her geht. Dies wird als Blindleistung bezeichnet.

Bei Gleichstrom fließt der Strom immer in eine Richtung, so dass der gesamte Strom durch die Last fließt.

Daher wird keine Blindleistung erzeugt und der Strom kann effizient genutzt werden.

Ein weiterer Vorteil ist, dass Gleichstrom durch Batterien, Kondensatoren usw. gespeichert werden kann.

Andererseits hat Gleichstrom auch seine Nachteile. Einer davon ist die Schwierigkeit, den Strom abzuschalten.

Da bei Gleichstrom immer eine konstante Spannung anliegt, kommt es im Moment der Unterbrechung, insbesondere bei hohen Spannungen, zu Problemen wie Lichtbogenbildung (Funken) oder der Gefahr eines Stromschlags.

Bei Wechselstrom wird die Spannung beim Wechsel von Plus zu Minus und von Minus zu Plus augenblicklich zu Null. Wenn man auf niedrige Spannungen abzielt, kann der Strom sicherer abgeschaltet werden als der Strom.

Außerdem muss bei der Umwandlung von Gleichspannung diese einmal in Wechselspannung und dann wieder in Gleichspannung umgewandelt werden. Folglich sind Gleichspannungswandler größer und teurer als Wechselspannungswandler.

Ein weiterer Nachteil des Gleichstroms ist, dass die unterirdischen Leitungen und Isolatoren, die für die Übertragung benötigt werden, stark korrodieren. Da der Strom immer in dieselbe Richtung fließt wie der Gleichstrom, wird die Korrosion der Übertragungseinrichtungen durch elektrostatische Induktion und elektrolytische Korrosion verstärkt. Gleichstrom kommt aus gespeicherten Dingen wie Batterien, Akkus und Kondensatoren. Daher sind batteriebetriebene Produkte mit Gleichstrom kompatibel.

Andererseits ist die Stromquelle eines durchschnittlichen Haushalts Wechselstrom, während elektronische Geräte wie Personalcomputer und Haushaltsgeräte wie Fernsehgeräte Gleichstrom verwenden. Beim Betrieb eines solchen Geräts wird der Wechselstrom aus der Steckdose durch Kondensatoren usw. in Gleichstrom umgewandelt und verwendet.

In Rechenzentren, die hauptsächlich mit Gleichstrom arbeiten, wird jedoch zunehmend Gleichstrom verwendet, um die Verluste bei der Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom zu verringern.

Merkmale der AC-Stromversorgung

Um die Effizienz der Übertragung bei der Fernübertragung vom Kraftwerk zum Stadtgebiet zu verbessern, erfolgt die Übertragung mit einer extrem hohen Spannung von 600.000 Volt (V). Der Grund dafür ist, dass die Übertragung mit niedriger Spannung zu großen Leistungsverlusten führen kann. Wenn nämlich ein Draht (Widerstand) gleicher Länge für die gleiche Zeit unter Strom gesetzt wird, entsteht Wärme, die proportional zum Quadrat des Stroms ist. Wärme ist Energie, die nach außen entweicht, und stellt somit einen Leistungsverlust dar.

Wenn Sie beispielsweise eine Leistung von 3000W (W) benötigen, erfordert eine Spannung von 100V eine Stromstärke von 30A (Ampere), während bei einer Spannung von 1000V eine Stromstärke von 3A ausreichend ist.

Mit anderen Worten, wenn die Spannung mit 10 multipliziert wird, reduziert sich der Stromfluss auf 1/10, und die Verlustleistung kann auf 1/10 im Quadrat oder 1/100 reduziert werden. Daher wird bei der Stromübertragung über große Entfernungen die Leistung mit sehr hohen Spannungen übertragen. Natürlich kann die derzeitige Spannung nicht in Haushalten und Büros verwendet werden. Die vorgesehene Spannung beträgt 100.000 V für große Fabriken, 6600 V für Gebäude, 200 V oder 100 V für Haushalte und Unternehmen. Daher ist es notwendig, die Spannung des vom Kraftwerk erzeugten Stroms je nach Region und Standort zu reduzieren.

Im Gegensatz zu Gleichstrom lässt sich Wechselstrom mit Hilfe von Transformatoren leicht umwandeln und eignet sich daher für die Stromversorgung von Infrastrukturen.

Bei Wechselstrom kommt der Zeitpunkt, an dem die Spannung auf 0 geht, periodisch, so dass ein leichter Stromverlust bei Einspeisung ebenfalls ein Vorteil ist. Außerdem kann er, wie bei Haushaltsstromversorgungen (Steckdosen), ohne Unterscheidung zwischen Plus und Minus verwendet werden, was den Anschluss von Geräten und den Betrieb vereinfachen kann.

Andererseits ändert sich der Spannungswert des Wechselstroms ständig, und es gibt eine Zeit, in der die Spannung 0 wird, so dass die erforderliche Wärme höher sein muss als die Zielspannung.

Die Wellenform der Wechselspannung ist eine Sinuswelle, und die maximale Spannung beträgt das √2-fache des tatsächlichen Wertes. Die Isolationsleistung und die Gerätespezifikationen müssen höher sein als der Effektivwert.

Wechselstrom ist dadurch gekennzeichnet, dass er stark von Spulen und Kondensatoren beeinflusst wird. In Spulen und Kondensatoren wird eine Spannung erzeugt, die bewirkt, dass der Strom in die entgegengesetzte Richtung des Stroms fließt, was zu einer Voreilung oder Verzögerung des Stromkreises führt.

Der von Kraftwerken erzeugte und weitergeleitete Strom ist Wechselstrom. Im Kraftwerk werden gleichzeitig drei Wellen mit einer um 120 Grad versetzten Wechselstromform abgegeben. Dieser Strom wird als Dreiphasen-Wechselstrom bezeichnet.

Es gibt zwei Arten von Wechselstrom, einphasigen Wechselstrom und dreiphasigen Wechselstrom, insbesondere dreiphasigen Wechselstrom für die Hochspannungsübertragung. Wenn er in eine Haushaltssteckdose eingespeist wird, wird er durch Spannungsumwandlung in eine Phase umgewandelt.

Wechselstrom wird als allgemeine Stromversorgung (Steckdose) und für Motoren verwendet, die keine Feinsteuerung benötigen, wie Staubsauger und Ventilatoren. Andererseits werden Motoren wie Klimaanlagen, Waschmaschinen und Kühlschränke von Wechselrichtern fein gesteuert, ohne dass sie direkt mit Wechselstrom betrieben werden müssen.