AC是什么意思?

交流电(alternating current)

交流电是指大小和方向周期性变化的电流,因为周期电流在一个周期内的平均运行值为零,所以简称交流电或AC。不同的直流电方向相同。

通常波形是正弦曲线。交流电可以有效地传输电力。但是实际上还有其他波形,比如三角波,方波。生活中使用的市电是正弦波交流电。

发展历史

交流电是由发明家尼古拉·特斯拉首先发明的。1888年,特斯拉得到了西屋电气公司企业家乔治·威斯汀豪斯的支持,开始了长达6年的交流电研发。

半年后,他把自己研制的“交流发电机”申请了专利,并邀请美国电气工程师学会发表和论证“交流”发电的研究成果。

威廉·斯坦利设计了第一台实用有效的交流变压器转换装置。

交流输电

交流电被广泛用于电力传输,因为在以前的技术条件下,交流传输比DC传输更有效率。导线上传输电流的耗散功率可由P = I2× R得到(功率=电流的平方×电阻)。显然,要减少能量损失,就必须减少传输的电流或导线的电阻。由于成本和技术的限制,目前使用的传输线(如铜线)很难降低电阻,所以降低传输电流是唯一有效的方法。根据P=IV(功率=电流×电压,实际有效功率P = IVcosφ),提高电网电压可以降低导体中的电流,从而达到节能的目的。

而交流电容易升压降压,正好适合实现高压传输。用一个简单的升压变压器,可以把交流电升高到几千到几十万伏,这样导线上的功率损耗就很小了。在城市里,一般用降压变压器把电压降到几万到几千伏,以保证安全。在进入住宅之前,它们被降低到电源电压(中国和香港为220V)或电器使用的适用电压。常用的交流电是三相交流电,其电缆有三根火线和一根地线,三根火线上的正弦波相位差为120。对于一般用户,只使用一条或两条相线(一条需要一条中性线)。

近年来,DC的电压转换和传输技术取得了很大的进步,但高压直流输电的浪费会相对较小;因此,有望在未来取代交流,解决交流安全和交流-DC转换问题。