我忘思恋

直流电是指大小和方向都不随时间而变化的电流，而交流电是指大小和方向都随时间做周期性变化的电流。

我们家庭入户的电线中传输的是交流电，但实际上，我们现在使用的大多数家用电器内部都使用直流电。比如，电视机、电脑、空调、冰箱等电器中都有整流器，是它们将入户的交流电转化成直流电，电器才能工作。

那么，电网中为什么不直接提供直流电，而是提供交流电呢？

实际上，最早的电网确实是使用直流电的，但在一场直流电与交流电的大战中，由于当时直流电在传输中的种种劣势，最终败下阵来。这场大战的两个代表人物就是大名鼎鼎的爱迪生和斯特拉。

作为直流电的发现者，当时最伟大的美国发明家，爱迪生在1882年修建了纽约的珍珠街电站，这是美国的第一座发电厂，内装6台发动机，可供6000个爱迪生发明的灯泡用电。爱迪生在珍珠街发电站开启的世界上第一个电能传送系统，能为59名曼哈顿用户提供110伏特的直流电。

但直流电当时不能变压，输出的电压是多少，用户那边就是多少。如果输出的电压过高，用户端的灯泡就会全部烧掉。在研制白炽灯的过程中，爱迪生选定110伏电压作为最适合的电压。但如果用适合灯泡的电压输电，输电距离就很有限，并且需要很粗的电线。

在这种情况下，电力只能传输到离中央电厂不到2公里的区域。爱迪生的珍珠街电厂服务范围很小，要服务整个纽约市，就必须建造数十座电厂，对纽约这样地价高昂的城市来说并不现实。

在科技史上，特斯拉被称为“电学奇才”“科学超人”，除了在电磁学和工程上的成就，特斯拉也被认为对机器人、弹道学、信息科学、核物理学和理论物理学等各种领域均有贡献。

特斯拉出生于克罗地亚，他天赋异禀，头脑里经常涌现奇特的想象。作为一名年轻人，特斯拉曾经在爱迪生的公司工作过几年，但两人在理念上无法达成一致，特斯拉后来辞职。

1888年，特斯拉得到了西屋公司创始人乔治·威斯汀豪斯的支持，开始研发交流电发电机。半年后他研制的交流电发电机取得专利。

交流电利用变压器可以轻易地升压到更高的电压，高压交流电可以通过较细而廉价的铜线传输到更远的距离，而后降压供给旅馆、公司或家庭使用。1895年，特斯拉研制出变压器，并成功而高效地将世界上第一座水力发电站——美国尼亚加拉发电站发出的电能，输送到千里之遥的洛杉矶。经测算，损失的电能仅为直流输送方式的二百分之一。

为打压特斯拉的交流电，爱迪生采用了各种方法，他想法设法贬低交流电的安全性和实用性。爱迪生的雇员甚至用公开电死大型动物的方式，来向公众宣传交流电的危险。

然而最终，这场直流电与交流电之争还是以交流电取胜结束。

洪良

电为什么要分直流电和交流电，是因为两者各有优缺点呀。

先来看两种电最直观的区别：

直流电：电荷单向流动，方向不变，最简单的直流电例子——电池！

交流电：大小和方向都随时间周期变化，没有正负极。现在我们远程的输电，包括很多大型的用电像是企业用电啊、家用电啊都是交流电。

直流电先被爱迪生发明出来，后来特斯拉又发明了交流电。当时直流电和交流电之争是非常厉害的，爱迪生本人就非常瞧不上交流电，用交流电先后电死了小猫小狗和一头大象，甚至还发明了电椅死刑。。。。。反正就是一定要证明交流电不安全。

但是后来交流电还是被大范围的使用了，并且一直广泛应用到现在。

原因也很简单：因为当时直流电很难进行长距离的运输。

用直流电发电，距离越长，线路上的电能损耗也就越大，也会出现降压的问题。比如你在房山的发电厂发了100w的电，走到平谷的时候只剩30w了。。。。。耗损太大了！而且你在房山发电厂发出了220v电压，输送到平谷的时候只剩110v了，电压变了，电器也受不了啊。

而交流电只要利用变压器就很容易进行升压，实现长距离输送，在输送当中功率损耗也很小。

在当时的情况下，就选择了便宜好用交流电来远距离输电啦。

有好些特斯拉的支持者可能会觉着，交流电曾经打败了直流电！交流电最厉害！

但这其实还是当时的科学技术受限所导致的选择，直流电并不是一无是处的。

比如，直流电的输电量更高。

再比如，直流电更加稳定。两个不同频率的电网，如果是直流输电的话完全可以无障碍链接，但是交流电就必须要经过交流直流电的一系列转换才行。

再再比如，在输送相同功率的时候，直流电线路造价低。因为直流电一般只要2根电线，交流电要3根。

现在呢，随着科学技术的发展，人类已经解决了直流升压这个问题，直流输电也开始逐渐的被应用起来了，以后很可能是交流电和直流电共同应用在输电当中。

不吃肠的大肠

直流电指的是大小和方向都不改变的电流，交流电指的是大小和方向都作周期性变化的电流，两者在使用中有许多区别，各有各的好处。

交流电最大的优点是可以利用变压器来克服远距离传输导致的电能损耗。直流电是不能通过变压器来变压的，因为直流电的电流大小是恒定不变的，恒定不变的电流是无法产生交变的电磁场的，因此磁通量恒定不变，也就不会产生感应电动势，因此也就不能改变电压，那么直流电在远距离的传输过程中，必然会在传输的导线上损耗大量的电能，导致用户实际接收到的电压远小于发电厂实际供应的电压，因此直流电是不能用在长距离传输上的。而交流电因为可以改变电压，在长距离传输的过程中先用变压器升压，在发电厂提供的电功率P不变的情况下P=UI，电压越大电流越小

直流电当然也有好处，比如我们家中用的电视机遥控器和玩具都是电池的直流电，因为电流恒定大小不变，不会损坏用电器适用于家中电器的1和0的语言逻辑，构造更方便简单。

说点题外话，很多人认为交流电之父是特斯拉，但我查了资料发现，交流电之父是法拉第，交流电机之父是波利特·皮克西，两者的发现均在特斯拉之前，大家都可以从官方渠道查证，不要从无根据的媒体上查证。

而很多人之所以认为交流电是特斯拉发明的是因为：1891年特斯拉在芝加哥博览会上用交流电接通了9万多盏灯泡，打败了爱迪生的直流电，因此特斯拉在交流电的商业推广上一举成名，很多人误以为特斯拉是交流电之父。加上网络上许多人都喜欢特斯拉这种悲情式的高智商人物性格，将自己的精神寄托在特斯拉身上，才导致特斯拉被越吹越神，特斯拉是有一定本事，但肯定没有网上说的那么夸张，自己深入了解就知道真相了。

科学薛定谔的猫

其实这个问题早在爱迪生时期就出现了，爱迪生作为白炽灯的发明者，当时在每个人的心目中都是无比崇高的地位，而他本人是一个直流电的拥护者，毕竟他的灯就是用直流电点亮的，还是不能忘本啊。。而这时在他的手下又出现了一位天才，他就是著名电动汽车品牌创始人、又一位伟大的科学家——尼古拉·特斯拉。

这个阿特啊，就建议这个小爱领导去做一下交流电试试，然而小爱这个时候已经是飘的不行了，心想一个小喽啰的话我怎么能听呢，于是乎，阿特就抛弃小爱领导单飞了，并且成功发明了交流发电机。后来，小爱一听这情况当时就不干了，就各种争论各种诋毁，发动所有人脉打压阿特，然而当时的广大劳动人民也不傻，毕竟都知道“不看广告看疗效”，而就当时的科技水平当然是交流电比较好。

因为大家知道P=UI，如果是通过直流电向各家各户输电，随着用电人数的增加，若想提高输送功率，就得增加U或者I，而家用电器无法承受过大的电压，只能通过提高I，而当I提高，就会增加能量损耗，主要是产热较大，同时还要通过增粗导线防止烧断，所以直流电进行远距离输送时既损耗能量又损耗材料，因此直流电当时只能进行短距离低压输电。而交流电采用的交变电流可以通过变压器进行升压从而形成高压输电的方法，使得热损耗很低，从而可以进行远距离输电，然后通过降压器使其降低至家用电压水平，从而使得送电效率提高了很多，深受各位吃瓜群众的好评。而在此之后的很长一段时间内，都是通过交流发电送电。但随着时间的推移，在各路豪杰的带领下，我们发现交流电在高压输电过程中也会有着不小的损耗。首先，交流电有趋肤效应，中心那部分材料等于浪费；其次，在导体内部会有涡流产生，发热，损耗电力；还有就是交流电是交变电流，根据麦克斯韦电磁理论，要产生电磁辐射，高压下的电磁辐射是很强的，特别是穿越城市的高压线对人体是有危害的。而高压直流电就没有这些弊端，它的电流不是交变的，没有趋肤性，也没有涡流，电力损耗只有产生的电阻热，损耗较小，也没有强大的电磁辐射。此外，三相交流电至少需要三根导线输送，而直流只要二根，可以节约昂贵铜和建高压铁塔材料；在通过地下电缆或者海底电缆输送高压电时，由于电缆与大地和海水是存在电容的，而交流电是可以通过电容的，也会造成损耗；还有，我国虽然都是50赫兹的交流电，但是各发电厂的交流电不可避免的会存在一些相位差，造成并网困难，而直流电就没有上述问题。

因此，到目前为止，我们发现交流直流各有利弊，交流电在配电方面更加灵活，可以通过变压器进行合理的升压或降压，而直流电在高压输电方面有着压倒性的优势。

留白说

施郁（复旦大学物理学系教授）

直流电永远沿着同一个方向流动，而交流电周期性地改变方向，通常的交流电的电流随时间按照弦函数变化。整流器将交流电变为直流电。电力传输就是用交流电，也是家用电器所使用的电。交流电可以通过变压器改变电压。变压器的原理依赖于电磁感应，所以需要电流随时间变化，因此需要用交流电。变压器使得可以将电压升高后再传输，而高电压在输电线上的损失小。对于给定的需要传输的功率，电压越高，电流越小，这导致在输电线上损失的功率越小，因为它等于电流的平方乘以电阻越小。事实上，输电线的电压一般是几十万伏。经过高电压的传输，电力又经过变压器变为低电压，供用户使用。

交流电还适合传送信息。声音和图像信息的传输也常常通过对交流的的调制来实现。所以人们需要交流电。

物理文化与施郁世界线

这个要从人类研究的电场历史说起。

在1831年法拉第英国科学家法拉第发现电磁感应定律以前，人类认识的电其实只有电荷简单移动形成的直流电。但是，法拉第等科学家通过实验和理论都证明，通过动磁可以生电，而这种电与电荷简单移动形成的电完全不一样。简单说就是这样的电是动电，还可以继续形成动磁，动磁又可以继续生成动电，这样循环往复，就可以形成形成电磁场，其向外传播就形成电磁波。

这一方程组中明确的给出了直流电形成的原理，即第一组方程组，电荷可以形成可以向四周扩散的电场，这就是直流电的来源。而第三组方程组则给出了交流电的来源，变化的磁场可以产生交流电。而赫兹则将上述理论变成了可操作的电磁波发射与接收：

如图所示，赫兹通过给线圈断电，而产生变化的磁场，从而激发变化的电场，并通过金属板发射出去，并在另一端用金属圈接收，从而在人类历史上第一次完成了电磁波的发射与接收。

此后，这一技术迅速发展，人类由此发明了电报、电话、收音机、电视机、互联网、手机等等，真正实现了中国古代神话传说中的“千里眼、顺风耳”，而这些都是直流电，所不能完成的，而现实生活中，我们的家用电器中，用直流电的可能只有手电筒了吧！因此，可以说没有交流电，就没有现代科技的发展，就没有人类如今高效美好的生活。

地震博士

很高兴回答你的问题。

直流电和交流电是有本质区别的。直流电是爱迪生发明的，交流电是特斯拉发明的。

推荐大家看一部电影——

《致命魔术》。

休·杰克曼和贝尔在诺兰的指导下，疯狂飙戏。而电影的表象，就是交流电诞生，对于世界的改变。夸张和象征的手法，预示了交流电的出现，世界将迎来变革。

在电影里，爱迪生的名字被多次提及，爱迪生成为了阻碍科学进步的化身，到处去阻碍特斯拉。是一部非常好的电影。

电影里最多被提及的一句台词是：“R u watching carefully？”其实某种程度上，就代表了交流电的神秘，仿佛魔术，也预示着科学进步，是你可能不擦亮双眼就跟不上的内涵。

交流电和直流电最大的不同就是：

交流电可以远距离传输。通过变压器的存在，可以长距离输送，而且功率损耗非常低。

当然，直流电也有好处，就是线路造价低，而且电压稳定。

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毕竟，我辣么萌~

不哈韩的小韩

之所以要区分直流电和交流电，这与电子的运动模式有关。在直流电中，电流的方向和大小保持恒定，均不会随时间而发生变化。而在交流电中，电流的方向和大小会随时间发生周期性变化。

伏特在19世纪初发明了干电池，这是人类史上首次使用直流电。几十年后，爱迪生的发明把直流电成功商业化，让普通家庭也能用上电。法拉第在19世纪30年代发现了电磁感应，并利用这样的原理制造出了交流电，所以他被誉为交流电之父。到了19世纪末，特斯拉的发明把交流电投入实际应用，并引发了爱迪生和特斯拉之间的“电流大战”，这是一场关于直流电和交流电孰优孰劣的斗争。

虽然直流电率先被投入使用，但直流电有个缺点，不能远距离输送。而交流电通过变压器升压之后，可以进行长距离输送。因此，“电流大战”最终以交流电占上风而告终。

目前，我们既使用直流电，又使用交流电，它们各有用途，不能说孰优孰劣。此外，随着技术的进步，特高压直流输电已经有得到应用。事实上，使用直流电进行输电更为高效，对电力的损耗更少。

火星一号

1⃣️为什么人站在大地上碰到一根市电会触电？因为单线输送火线，零线入地利用大地自然导电性能产生回路，很经济适用。

2⃣️几十万伏的交流是不能靠近的，近距离电弧就能电死人，所以变电所要把高压经变压器降压分为220V和380V输电，三火一零，你看到变压器往地上插上一根粗金属线就是零线，任何一火线都是与大地零线产生回路为220V50Hz。

3⃣️交流电为发电机正负25半径亮熄产生的50Hz交流，它产生了交流波对所有电子仪器都产生波动不稳定，所以必须要有降压，整流电路滤波变成稳定的直流才适用各种用电器使用。

总结为两个适用：1．交流输电经济，简单。

2．交变直适用于所有带电子元件的用电器。

许科云

一、什么是直流电和交流电

直流：方向不随时间变化而变化的电流为恒定电流，简称直流。

交流：方向随时间变化的电流成为交流。

工业上普遍应用的交流电流是按照正弦函数规律变化的，称为正弦交流电。

二、交流电的普及

交流发电机的发现，促使我们开始普遍选择交流电，在交流电机发明之前，可以使用的只有直流电动机，当时还没有二极管，因此不容易将交流转换成直流，所以电源能否驱动电动机成为了交流电普及的一个分水岭。

三、交流电的优点

交流的好处在于，其电压可以从一个等级（通过变压器）很容易的转换到另一个等级。这样一来，它就可以将电压升得很高，因此即使输电距离很长，输电线的电阻也不会产生很大的损耗。

正弦交流电之所以得到广泛应用首先是因为它在产生、转换、传输和使用方面有着很大的优点。交流电可以通过变压器任意变换电压，从而进行远距离高压输送电能而减小损耗，亦可以变换频率载送多种信号；而且交流电机比直流电机结构简单、成本低、性能好、运行可靠、维修方便。其次，正弦交流信号经过各种处理，如进行相加减、积分、微分等运算后仍为正弦函数，都是一系列不同频率的正弦信号之和，故正弦交流信号源时电路的基本信号源之一。

在现代工业、农业生产和日常生活中，从发电站过来的电能都是交流电，而各种电池提供的能源则都是直流电，交流电在生产和使用中具有明显的优势和重大的经济意义。例如，在远距离传输时，将交流电压升高，采用高压输电线可减少线路上的电能损耗；当电能输送到用户，又可以进行降压处理，以便安全使用。这种升压和降压，在交流供电系统中可以很方便的由变压器来实现。很多用电设备（例如交流电机和照明设备）直接由交流电源驱动，交流电也可以借助变压器和整流设备转换为直流电。

四、直流电的优点

直流电相对交流电而言，没有周期性的变化，很稳定，所以非常适合给半导体电子电路供电。

關鍵字: 生活 科技 直流电