变流技术
电机工程、电力工程以及电力产业中的名称
变流技术或电能转换是电机工程、电力工程以及电力产业中的名称,是一种电能变换的技术,可能是直流电交流电之间的转换,电压电流的调整,或是两者都有。例如常见的充电器,就使用了交流电变直流电的变流技术。
简介
变流技术可能利用机电设备或是电力电子电路来变换电能。简单的可能像是用变压器调整交流电的电压,但也可能是更复杂的系统(包括用电力电子元件构成各种电力变换电路,对电路进行控制,以及用这些技术构成更为复杂电力电子装置和系统)。
变流技术也可以指一种由市电频率交流电转换其他频率电源的技术。电能转换系统一般也会包括冗余及稳压。
有一种变流技术分类的方式,是依照其输入及输出是交流电(AC)或直流电(DC)来区分:
AC-DC变换
DC-AC变换
AC-AC变换
标准的交流电频率会随国家而不同,在北美洲、南美的北部、韩国等国家以及中国台湾地区,主要交流电频率是60赫兹(Hz),而在世界其他地区,主要交流电频率是50赫兹(Hz)。飞机一般是用400Hz power,因此当飞机降落,需要充电时,需有设备将地面的50Hz或60Hz交流电转换到飞机上用的400Hz。也有些设备及方式是依照单相交流电及三相交流电来分类。
有些特殊的电路,例如像阴极射线管中使用的回扫变压器,也可以视为是电能转换元件。家用的电子用品多半会有称为直流变压器(AC adapter)的电源供应器,可以将家用插头中的交流电转为电路需要的低电压直流电。若需要去使用电压交流电(120V/240V)的国家旅行,也会使用电压转换器(或称为旅行适配器)来转换电压。不过也有一些适配器不作电压的转换,只是转换两种不同形状的插头与插座而已。
交流电
交流电流(Alternating Current,缩写:AC)是指大小和方向都发生周期性变化的电流,在一个周期内的运行平均值为零。不同于直流电,后者的方向是不会随着时间发生改变的,并且直流电没有周期性变化
通常波形为正弦曲线。交流电可以有效传输电力。但实际上还有应用其他的波形,例如三角形波、正方形波。生活中使用的市电就是具有正弦波形的交流电。
直流电
直流电流(Direct current),可通过使用称为整流器的电子元件(通常情况下)或机电元件(在历史上),使交流电流只向一个方向流动,将其转化为直流电流。直流电流由成交流电流的逆变器或电动发电机组。
第一个商业化的电力传输由托马斯·爱迪生在十九世纪后期开发,使用110伏特的直流电。然而由于在传输和电压转换的优势差异,今天几乎所有的电力分配为交流电。在20世纪50年代中期,曾经发展过超高压直流电系统,现在该技术是在远程及水下电力传输上,除了高压交流电以外的另一种选项然而并不常见。但是特种应用要求上,如一些第三轨或架空电车线的铁路电力系统还是用直流电,交流电被分配到一个变电站利用一个整流器转换为直流电。
而末端应用上却是直流电的天下,尤其是在技术发展的地带(如加州硅谷等),目前几乎所有充电器都使用直流电对电池进行充电,且在几乎所有电子科技系统中作为电源。非常大量的直流电源还用于生产和其它电化学过程。直流还用在一些铁路推进,尤其是在城市地区的捷运,并且随着捷运路线顺便建立了一个直接输出高压直流电的电网,供给有限的沿路工商业应用是常见做法。
参考资料
最新修订时间:2024-10-31 23:26
目录
概述
简介
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