ในชีวิตประจำวันเราจำเป็นต้องใช้ไฟฟ้าทุกวัน ซึ่งเราคงไม่คุ้นเคยกับไฟฟ้ากระแสตรงและกระแสสลับ เช่น กระแสไฟฟ้าที่แบตเตอรี่จ่ายออกมาจะเป็นกระแสตรง ในขณะที่ไฟฟ้าในครัวเรือนและโรงงานอุตสาหกรรมจะเป็นกระแสสลับ แล้วไฟฟ้าทั้ง 2 ประเภทนี้ต่างกันอย่างไร?
“กระแสตรง” หรือที่เรียกว่า “กระแสคงที่” กระแสคงที่เป็นกระแสตรงชนิดหนึ่ง ซึ่งขนาดและทิศทางของกระแสไฟฟ้าจะไม่เปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา
กระแสสลับ
กระแสสลับ (AC)คือกระแสไฟฟ้าที่มีขนาดและทิศทางเปลี่ยนแปลงเป็นระยะๆ เรียกว่า กระแสสลับ หรือเรียกสั้นๆ ว่า กระแสสลับ เพราะค่าเฉลี่ยของกระแสไฟฟ้าเป็นระยะในหนึ่งรอบเป็นศูนย์
กระแสตรงแต่ละชนิดมีทิศทางเดียวกัน โดยทั่วไปรูปคลื่นจะเป็นรูปคลื่นไซน์ กระแสสลับสามารถส่งไฟฟ้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตาม ยังมีรูปคลื่นอื่นๆ ที่นำมาใช้จริง เช่น คลื่นสามเหลี่ยมและคลื่นสี่เหลี่ยม
ความแตกต่าง
1. ทิศทาง: ในกระแสตรง ทิศทางของกระแสไฟฟ้าจะคงที่เสมอ โดยไหลไปในทิศทางเดียว ในทางตรงกันข้าม กระแสสลับจะเปลี่ยนแปลงเป็นระยะ โดยสลับระหว่างทิศทางบวกและทิศทางลบ
2. การเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้า: แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงจะคงที่และไม่เปลี่ยนแปลงเมื่อเวลาผ่านไป ในทางกลับกัน แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) จะเป็นไซน์เมื่อเวลาผ่านไป และความถี่โดยทั่วไปจะอยู่ที่ 50 เฮิรตซ์หรือ 60 เฮิรตซ์
3. ระยะการส่งข้อมูล: กระแสไฟฟ้าตรงมีการสูญเสียพลังงานค่อนข้างน้อยระหว่างการส่งข้อมูล และสามารถส่งได้ในระยะไกล ในขณะที่กระแสไฟฟ้าสลับในการส่งข้อมูลระยะไกลจะมีการสูญเสียพลังงานมาก ดังนั้นจึงจำเป็นต้องปรับและชดเชยผ่านหม้อแปลงไฟฟ้า
4. ประเภทของแหล่งจ่ายไฟ: แหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ที่นิยมใช้กัน ได้แก่ แบตเตอรี่และเซลล์แสงอาทิตย์ เป็นต้น แหล่งจ่ายไฟฟ้าเหล่านี้ผลิตกระแสไฟฟ้าตรง (DC) ในขณะที่ไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) มักผลิตโดยโรงไฟฟ้าและจ่ายผ่านหม้อแปลงและสายส่งไฟฟ้าสำหรับใช้ในบ้านเรือนและอุตสาหกรรม
5. พื้นที่การใช้งาน: DC มักใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ยานพาหนะไฟฟ้าสถานีชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า, ฯลฯ กระแสสลับ (AC) ถูกใช้อย่างแพร่หลายในครัวเรือน กระแสสลับ (AC) ถูกใช้อย่างแพร่หลายในไฟฟ้าครัวเรือน การผลิตในภาคอุตสาหกรรม และระบบส่งไฟฟ้า
6. ความแรงของกระแสไฟฟ้า: ความแรงของกระแสไฟฟ้าสลับ (AC) อาจเปลี่ยนแปลงเป็นรอบ ในขณะที่กระแสไฟฟ้าตรง (DC) มักจะคงที่ ซึ่งหมายความว่าสำหรับกำลังไฟฟ้าเท่ากัน ความแรงของกระแสไฟฟ้าสลับอาจมากกว่ากระแสไฟฟ้าตรง
7. ผลกระทบและความปลอดภัย: เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงทิศทางและแรงดันไฟฟ้าของกระแสไฟฟ้าสลับ อาจทำให้เกิดรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า ผลกระทบแบบเหนี่ยวนำ และผลกระทบแบบคาปาซิทีฟ ผลกระทบเหล่านี้อาจส่งผลกระทบต่อการทำงานของอุปกรณ์และสุขภาพของมนุษย์ในบางกรณี ในทางตรงกันข้าม กระแสไฟฟ้าตรงไม่มีปัญหาเหล่านี้ จึงเป็นที่นิยมใช้กับอุปกรณ์ที่มีความละเอียดอ่อนหรือการใช้งานเฉพาะบางอย่าง
8. การสูญเสียพลังงานในการส่ง: พลังงานไฟฟ้ากระแสตรงมีการสูญเสียพลังงานค่อนข้างต่ำเมื่อส่งในระยะทางไกล เนื่องจากไม่ได้รับผลกระทบจากความต้านทานและความเหนี่ยวนำของพลังงานไฟฟ้ากระแสสลับ ซึ่งทำให้พลังงานไฟฟ้ากระแสตรงมีประสิทธิภาพมากขึ้นในการส่งและถ่ายโอนพลังงานระยะไกล
9. ต้นทุนอุปกรณ์: อุปกรณ์กระแสสลับ (เช่น หม้อแปลง เครื่องกำเนิดไฟฟ้า ฯลฯ) ค่อนข้างพบได้ทั่วไปและมีการพัฒนาแล้ว จึงมีต้นทุนค่อนข้างต่ำ อุปกรณ์กระแสตรง (เช่นอินเวอร์เตอร์, เครื่องควบคุมแรงดันไฟฟ้า ฯลฯ) มักมีราคาแพงกว่า อย่างไรก็ตาม ด้วยการพัฒนาของเทคโนโลยี DC ต้นทุนของอุปกรณ์ DC ก็ค่อยๆ ลดลง
เวลาโพสต์: 28 ก.ย. 2566
