直流電

直流電（Direct Current，簡稱DC）是指方向不隨時間而變化的電壓或電流。通常又分為脈動直流電和穩恆直流電。脈動直流電中有交流成分，如彩電中的電源電路中大約300伏左右的電壓就是脈動直流電成分可通過電容去除。穩恆電流則是比較理想的，大小和方向都有不變。

直流電
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中文名稱：直流電

外文名稱：Direct Current

表示符號：DC或dc

提出者：愛迪生

特點：方向不隨時間變化

分類：穩恆直流電和脈動直流電

直流電壓：符號V-

目錄

直流電的起源

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19世紀，愛迪生發明了直流電，是直流電的推廣者，當時幾乎所有人都認定直流電了，認為直流電的電流的方向始終不變，而交流電自始至終反覆使電流的方向和大小在發生變化，在實踐中是不可能使用交流電的。當時愛迪生正在大力推廣和研究直流設備，不過愛迪生在發明燈泡的時候遇到很多棘手的問題，發現使用直流電，當距離較遠時燈泡得不到足夠的電流而無法發光。

後來尼古拉·特斯拉出現了，他是交流電的推廣者，曾經試圖說服愛迪生，他建議——交流輸電。交流電機比直流電機結構更簡單，容易變壓，可以簡單、經濟、可靠地解決提高輸電電壓的問題。但愛迪生對特斯拉所說的交流電具有諸多好處無動於衷，交流電建議遭到了愛迪生強烈的拒絕！

後來特斯拉去西屋公司上班，設計了很多交流設備，成熟地推向市場。後來卻遭到了愛迪生的強勁打壓，詆毀交流電，為了阻撓交流電發展，愛迪生除了當眾做交流電電死動物實驗、發動媒體報道交流電事故，還促成電椅的發明——用交流電執行死刑，他們之間的「電流大戰」從此展開了。後來，在這場交直流之爭中，具有遠距離輸電優勢的交流電還是贏了。

從他們的"電流之戰"看得出，交流電跟直流電各自有各自的優缺點。直流電不宜遠距離輸送，而交流電可以遠距離輸送。上述提到直流電輸送距離過遠燈泡得不到足夠的電流而發不出強光，因此直流電比交流電遠距離傳輸損耗高。但是直流電遠距離傳輸線路造價成本低於交流電且電壓穩定也是它的優點，還有就是電子設備使用直流電不易發熱。

優勢特點

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直流電有兩大核心的優勢點：節省輸電材料、降低輸電能量損耗。

直流輸電採用兩線制，以大地或海水作回線，與三相交流輸電相比，在輸電線截面積相同和電流密度相同的條件下，即使不考慮趨膚效應，也可以輸送相同的電功率，而輸電線和絕緣材料可節約1/3。

直流輸電能量損耗更小。在一些特殊場合，必須用電纜輸電。例如高壓輸電線經過大城市時，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，在交流高壓輸電線路中，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。

主要作用

直流電主要應用於各種電子儀器，電解，電鍍，直流電力拖動等方面。

直流電在許多特低電壓與低電壓器件中很常見，尤其是這些設備由只能產生直流電的電池供電。使用太陽能發電系統也可以，因為太陽能電池只能產生直流電。

大多數汽車零配件使用直流電，雖然這些電是由交流電裝置透過整流裝置輸出直流電的。大多數電子電路需要使用直流電源供電。使用燃料電池的器件（混合氫氣與氧氣及催化劑來產生電能以及作為副產物的水）同樣只能使用直流電。

直流電源

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直流電源有化學電池，燃料電池，溫差電池，太陽能電池，直流發電機等。利用直流電,還可以進行水的電解實驗。將負極插入水中，可以使水電解為氫氣，正極則使水電解為氧氣。

交流電和直流電的區別

交流電即交變電流，大小和方向都隨時間做周期性變化的電流。直流電則相反。電網公司一般使用交流電方式送電，但有高壓直流電用於遠距離大功率輸電、海底電纜輸電、非同步的交流系統之間的聯絡等。

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原因，才使得交流輸電代替了直流輸電。

下面先就交流電和直流電的主要優缺點作出比較，從而說明它們各自在應用中的價值。

交流電的優點主要表現在發電和配電方面：利用建立在電磁感應原理基礎上的交流發電機可以很經濟方便地把機械能（水流能、風能……）、化學能（石油、天然氣……）等其他形式的能轉化為電能；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；交流電可以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具有的獨特優勢。

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