Jokapäiväisessä elämässämme meidän on käytettävä sähköä joka päivä, emmekä ole vieraita tasavirralle ja vaihtovirralle. Esimerkiksi akun virta on tasavirtaa, kun taas kotitalouksien ja teollisuuden sähkö on vaihtovirtaa, joten mikä on ero näiden kahden sähkötyypin välillä?
"Tasavirta", joka tunnetaan myös nimellä "vakiovirta", on tasavirran tyyppi, jossa virran suuruus ja suunta eivät muutu ajan kuluessa.
Vaihtovirta
Vaihtovirta (AC)on virta, jonka suuruus ja suunta muuttuvat jaksoittain, ja sitä kutsutaan vaihtovirraksi tai yksinkertaisesti vaihtovirraksi, koska jaksollisen virran keskiarvo yhdessä syklissä on nolla.
Eri tasavirroilla suunta on sama. Yleensä aaltomuoto on sinimuotoinen. Vaihtovirta voi siirtää sähköä tehokkaasti. On kuitenkin olemassa muitakin aaltomuotoja, joita käytetään, kuten kolmio- ja neliöaaltoja.
Eriyttäminen
1. Suunta: Tasavirrassa virran suunta pysyy aina samana ja kulkee yhteen suuntaan. Vaihtovirrassa virran suunta sitä vastoin muuttuu säännöllisesti ja vaihtelee positiivisen ja negatiivisen suunnan välillä.
2. Jännitemuutokset: Tasavirran jännite pysyy vakiona eikä muutu ajan kuluessa. Vaihtovirran (AC) jännite puolestaan on sinimuotoinen ajan kuluessa ja taajuus on yleensä 50 Hz tai 60 Hz.
3. Siirtoetäisyys: Tasavirralla on suhteellisen pieni energiahäviö siirron aikana ja sitä voidaan siirtää pitkiä matkoja. Vaihtovirralla taas on pitkän matkan siirrossa suuri energiahäviö, joten se on säädettävä ja kompensoitava muuntajan avulla.
4. Virtalähteen tyyppi: Yleisiä tasavirran virtalähteitä ovat akut ja aurinkokennot jne. Nämä virtalähteet tuottavat tasavirtaa. Vaihtovirtaa taas tuotetaan yleensä voimalaitoksissa ja toimitetaan muuntajien ja siirtolinjojen kautta kotitalous- ja teollisuuskäyttöön.
5. Käyttöalueet: Tasavirtaa käytetään yleisesti elektronisissa laitteissa, sähköajoneuvoissa,Sähköautojen latausasemat, jne. Vaihtovirtaa käytetään laajalti kotitalouksissa. Vaihtovirtaa (AC) käytetään laajalti kotitalouksien sähköntuotannossa, teollisessa tuotannossa ja sähkönsiirrossa.
6. Virranvoimakkuus: Vaihtovirran virranvoimakkuus voi vaihdella jaksoittain, kun taas tasavirran voimakkuus pysyy yleensä vakiona. Tämä tarkoittaa, että samalla teholla vaihtovirran voimakkuus voi olla suurempi kuin tasavirran.
7. Vaikutukset ja turvallisuus: Vaihtovirran suunnan ja jännitteen vaihteluiden vuoksi se voi aiheuttaa sähkömagneettista säteilyä sekä induktiivisia ja kapasitiivisia vaikutuksia. Näillä vaikutuksilla voi olla vaikutusta laitteiden toimintaan ja ihmisten terveyteen tietyissä olosuhteissa. Tasavirralla sitä vastoin ei ole näitä ongelmia, ja siksi sitä suositaan tietyissä herkissä laitteissa tai erityisissä sovelluksissa.
8. Siirtohäviöt: Tasavirralla on suhteellisen pienet energiahäviöt pitkiä matkoja siirrettäessä, koska vaihtovirran resistanssi ja induktanssi eivät vaikuta siihen. Tämä tekee tasavirrasta tehokkaamman pitkien matkojen siirrossa ja tehonsiirrossa.
9. Laitteiden kustannukset: Vaihtovirtalaitteet (esim. muuntajat, generaattorit jne.) ovat suhteellisen yleisempiä ja kehittyneempiä, joten niiden kustannukset ovat suhteellisen alhaiset. Tasavirtalaitteet (esim.invertterit, jännitesäätimet jne.) ovat toisaalta yleensä kalliimpia. Tasavirtatekniikan kehittyessä tasavirtalaitteiden hinta kuitenkin laskee vähitellen.
Julkaisun aika: 28.9.2023