In ons dagelijks leven moeten we elke dag elektriciteit gebruiken en we zijn niet onbekend met gelijkstroom en wisselstroom. De stroom die een batterij afgeeft, is bijvoorbeeld gelijkstroom, terwijl de elektriciteit die thuis of in de industrie wordt opgewekt, wisselstroom is. Wat is nu het verschil tussen deze twee soorten elektriciteit?
“Gelijkstroom”, ook wel “constante stroom” genoemd, constante stroom is een soort gelijkstroom, waarbij de grootte en richting van de stroom niet veranderen in de tijd.
Wisselstroom
Wisselstroom (AC)is een stroom waarvan de grootte en richting periodiek veranderen. Deze stroom wordt wisselstroom of kortweg wisselstroom genoemd, omdat de gemiddelde waarde van de periodieke stroom in één cyclus nul is.
De richting is hetzelfde voor verschillende gelijkstromen. Meestal is de golfvorm sinusvormig. Wisselstroom kan elektriciteit efficiënt overbrengen. Er zijn echter ook andere golfvormen die daadwerkelijk worden toegepast, zoals driehoekige golven en blokgolven.
Differentiatie
1. Richting: Bij gelijkstroom blijft de stroomrichting altijd hetzelfde en stroomt de stroom in één richting. Bij wisselstroom daarentegen verandert de stroomrichting periodiek, waarbij de positieve en negatieve richting elkaar afwisselen.
2. Spanningsveranderingen: De gelijkspanning blijft constant en verandert niet in de tijd. De spanning van wisselstroom (AC) daarentegen is sinusvormig en de frequentie is meestal 50 Hz of 60 Hz.
3. Transmissieafstand: DC heeft een relatief klein energieverlies tijdens de transmissie en kan over grote afstanden worden getransporteerd. Wisselstroom daarentegen heeft bij transmissie over grote afstanden een groot energieverlies, dat dus via de transformator moet worden aangepast en gecompenseerd.
4. Type voeding: Veelvoorkomende bronnen voor gelijkstroom zijn onder andere batterijen en zonnecellen. Deze bronnen produceren gelijkstroom. Wisselstroom wordt meestal opgewekt door elektriciteitscentrales en geleverd via transformatoren en hoogspanningsleidingen voor huishoudelijk en industrieel gebruik.
5. Toepassingsgebieden: DC wordt veel gebruikt in elektronische apparatuur, elektrische voertuigen,EV-laadstations, enz. Wisselstroom wordt veel gebruikt in huishoudelijke toepassingen. Wisselstroom (AC) wordt veel gebruikt in huishoudelijke elektriciteit, industriële productie en energietransmissie.
6. Stroomsterkte: De stroomsterkte van wisselstroom kan cyclisch variëren, terwijl die van gelijkstroom meestal constant blijft. Dit betekent dat bij hetzelfde vermogen de stroomsterkte van wisselstroom groter kan zijn dan die van gelijkstroom.
7. Effecten en veiligheid: Door de variaties in stroomrichting en spanning van wisselstroom kan elektromagnetische straling, inductieve en capacitieve effecten optreden. Deze effecten kunnen onder bepaalde omstandigheden van invloed zijn op de werking van apparatuur en de gezondheid van de mens. Gelijkstroom daarentegen kent deze problemen niet en verdient daarom de voorkeur voor bepaalde gevoelige apparatuur of specifieke toepassingen.
8. Transmissieverliezen: Gelijkstroom heeft relatief lage energieverliezen bij transport over lange afstanden, omdat het niet wordt beïnvloed door de weerstand en inductie van wisselstroom. Dit maakt gelijkstroom efficiënter bij transmissie en energieoverdracht over lange afstanden.
9. Kosten van apparatuur: AC-apparatuur (bijv. transformatoren, generatoren, enz.) is relatief gebruikelijker en geavanceerder, en daarom zijn de kosten ervan relatief laag. DC-apparatuur (bijv.omvormers(spanningsregelaars, enz.) zijn daarentegen meestal duurder. Met de ontwikkeling van DC-technologie dalen de kosten van DC-apparatuur echter geleidelijk.
Plaatsingstijd: 28-09-2023
