直流電和交流電的區別?直流電和交流電的區別?高壓直流輸電方式與高壓交流輸電方式相比，有明顯的優越性．歷史上僅僅由於技術的因素，才使得交流輸電替代了直流輸電．下面先就交流電和直流電的重要優缺點作出比較，從而說明它們各自在應用中的價值．交流電的優點重要表現在發電和配電方面：(1)运用建立在電磁感應原理基礎上的交流發電機能够很經濟方便地把機械能(水流能、風能…)、化學能(石油、天然氣…)等其它形式的能轉化為電能；(2)交流電源和交流變電站與同功率的直流電源和直流換流站相比，造價大為低廉；(3)交流電能够方便地通過變壓器升壓和降壓，這給配送電能帶來極大的方便．這是交流電與直流電相比所含有的獨特優勢．直流電的優點重要在輸電方面：①輸送相似功率時，直流輸電所用線材僅為交流輸電的2/3～l/2直流輸電採用兩線制，以大地或海水作回線，與採用三線制三相交流輸電相比，在輸電線載面積相似和電流密度相似的條件下，即使不考慮趨膚效應(skindeptheffect)，也能够輸送相似的電功率，而輸電線和絕緣材料可節約1／3．如果考慮到趨膚效應和各種損耗(絕緣材料的介質損耗、磁感應的渦流損耗、架空線的電暈損耗等)，輸送同樣功率交流電所用導線截面積大於或等於直流輸電所用導線的截面積的1.33倍．因此，直流輸電所用的線材幾乎只有交流輸電的二分之一．同時，直流輸電杆塔結構也比同容量的三相交流輸電簡單，線路走廊占地面積也少．②在電纜輸電線路中，直流輸電沒有電容電流產生，而交流輸電線路存在電容電流，引发損耗．在某些特殊場合，必須用電纜輸電．例如高壓輸電線經過大都市時，採用地下電纜；輸電線經過海峽時，要用海底電纜．由於電纜芯線與大地之間構成同軸電容器，在交流高壓輸線路中，空載電容電流極為可觀．一條200kV的電纜，每千米的電容約為0.2μF，每千米需供給充電功率約3×103kw，在每千米輸電線路上，每年就要耗電2.6×107kw·h．而在直流輸電中，由於電壓波動很小，基本上沒有電容電流加在電纜上．③直流輸電時，其兩側交流系統不需同时運行，而交流輸電必須同时運行：交流遠距離輸電時，電流的相位在交流輸電系統的兩端會產生顯著的相位差；並網的各系統交流電的頻率雖然規定統一為50HZ，但實際上常產生波動．這兩種因素引发交流系統不能同时運行，需要用複雜龐大的補償系統和綜合性很強的技術加以調整，否則就可能在設備中形成強大的迴圈電流損壞設備，或造成不同时運行的停電事故．在技術不發達的國家裏，交流輸電距離普通不超過300km而直流輸電線路互連時，它兩端的交流電網能够用各自的頻率和相位運行，不需進行同时調整．④直流輸電發生故障的損失比交流輸電小：兩個交流系統若用交流線路互連，則當一側系統發生短路時，另一側要向故障一側輸送短路電流．因此使兩側系統原有開關切斷短路電流的能力受到威脅，需要更換開關．而直流輸電中，由於採用可控矽裝置，電路功率能快速、方便地進行調節，直流輸電線路上基本上不向發生短路的交流系統輸送短路電流，故障側交流系統的短路電流與沒有互連時一樣．因此不必更換兩側原有開關及載流設備．在直流輸電線路中，各級是獨立調節和工作的，彼此沒有影響．因此，當一極發生故障時，只需停運故障極，另一極仍可輸送不少於二分之一功率的電能．但在交流輸電線路中，任一相發生永久性故障，必須全線停電．〔普通目標〕〔具體目標〕〔重要概念〕〔教學程序〕〔教學資源〕〔實作概說〕教學對象：國中三年級學生上課節數：4節普通目標：一、認知方面：1.能理解電的重要性2.能分辨電的種類3.能理解觸電與漏電的危險性與因素4.能熟悉避免觸電之習慣與驗電办法5.能熟習普通用電的安全知識二、技能方面：1.能夠學會驗電筆的製作流程與办法2.能使用驗電筆分辨火線與地線三、情意方面：1.能培養互相合作的團隊精神2.能養成普通用電安全習慣具體目標：1-1能說出日常生活中所接觸或常使用的家庭電器設備2-1能說出直流電與交流電之異同處3-1能說出觸電與漏電的因素4-1能說出驗電的三種办法4-2能說出火線與地線的區別5-1能說出日常生活中用電的注意事項重要概念：電在日常生活所扮演的角色直流電與交流電的...
