通俗解释交流电有什么作用？电学中引进交流电这个概念，是为了解决什么问题

Question

直流电会有什么缺陷?所以才要引入电容这个概念,这个角色?引入电容,能解决什么问题?

假如有个串联电路，就1个电池，1个电灯，1条电线连接。就是因为有直流电电流，电灯才会亮，是吧？为什么还要引入这么麻烦,不断变换电流方向的交流电?

然后我再举1个通俗例子，有一圈水管，水管中间有个转盘，正如上面例子的电灯，然后就是因为上面有人洒水，有水流，下面的转盘才会转动，水流越大，转盘转得越快。然后要快速不断变换方向地给它洒水,有什么作用?

还有,举例子.通俗解释下单相,双相,三相交流电是什么意思?
直流电会有什么缺陷?所以才要引入交流电这个概念,这个角色?引入交流电,能解决什么问题?

Answer 1

一、总的来说：

交流电优点：
电力远距离输送方便。
交流电的发电设备简单。
缺点：
大多数用电器都是使用直流电，这需要将交流电经过整流滤波后才能使用。
直流电优点：
可以不用整流滤波设备就可以直接使用。
详细优点：
现在的远距离输电采用的是高压输电，使用交流电。但线路损耗较大。最新的研究是高压直流输电技术。

在使用方面，由于电力的主要负载是各种的电动机，而交流电由于变压较为容易，广泛使用于各种电机的电路上。但是，随着近来对直流调压技术的推广，直流电在应用中也越来越广泛。现在广泛在工业上使用的并不是传统意义上的直流电，而是脉动直流。利用各种现代化的控制技术，达到对电机转速和稳定性的良好控制。

直流输电是历史上最早的输电方式，但随着电压等级的升高，输电距离的增大，它未能很好的解决电压变化的问题，所以被交流输电所替代。这些年来直流输电重新受到重视，一方面是由于特殊输电方式的需要，如海底城市电缆；另一方面则是由于大功率电力电子器件在技术上有了一定突破。
先说一说直流输电的优势吧！
1.直流输电线路的造价和运行费用低。直流输电线路两根导线，交流输电线路三根导线，嗯..立省三分之一有木有。由于导线数量少，杆塔承受轻，线路走廊占地少。同理，直流输电的有功损耗也少，而且完全没有无功的各种问题！！直流线路没有趋肤效应，电晕损耗和干扰也小一些。
2.直流输电适合两个电力系统的互联。直流输电没有相位差！没有稳定性问题！不会低频振荡！潮流控制更加简单。甚至可以将两个不同频率的电网互联在一起运行，极大提高系统的稳定性。
3.直流输电更易于实现城市地下和海底电缆输电。直流电缆线路几乎没有电容电流，省去了巨大的并联电抗器的投资，对于较长距离的城市地下和海底电缆输电，直流是不二的选择。
4.直流输电更易于分布式发电的并网运行。以风电来说吧，由于风速的随机性，风力发电初始频率其实也是随机的，目前的方法是要对风电频率进行控制，比如都先变频至50Hz再统一并网。如果是直接变直流再并网，控制方面会容易很多。当然，王院士提出分频输电技术，都是后话了。

缺点：
直流电电压无法通过变压器进行升压或降压。
直流发电设备比交流发电设备复杂。
详细缺点：
1.换流站造价不菲。虽然输电线路的造价在长距离时直流要少于交流，但是直流换流站的价格要比交流变电站高出很多。当然，当线路长度达到一定距离时，整个直流输电的造价就少于交流输电了，即所谓的交直流输电的等价距离。
2.换流站在运行中消耗大量无功功率。不论是整流还是逆变，换流装置的触发角都不可能是零，电流相位落后于电压相位，需要大量无功补偿装置。
3.换流装置在运行过程中会产生谐波。这就需要加装滤波设备了。
4.高压直流设备尚未研制出来。

说到底呢，到底用什么输电方式完全是看经济性的。在同样的风险条件下，哪个便宜上哪个！

二、直流电与电容的关系：

这个不是用不用的问题，是什么时候用，怎么用的问题。
用电容的情况：
滤波，直流电有脉动，用大电容来滤波
储能：电容储存一定能量，给负载供电。
滤除直流信号：直流信号为干扰，用电容滤除。
当然反之就是不用的情况，直流电是有效信号，不能用电容。
这个还是老话：一切从实际出发。
三、电容作用：
在直流电路中，电容器是相当于断路的。电容器是一种能够储藏电荷的元件，也是最常用的电子元件之一。
这得从电容器的结构上说起。最简单的电容器是由两端的极板和中间的绝缘电介质（包括空气）构成的。通电后，极板带电，形成电压（电势差），但是由于中间的绝缘物质，所以整个电容器是不导电的。不过，这样的情况是在没有超过电容器的临界电压（击穿电压）的前提条件下的。我们知道，任何物质都是相对绝缘的，当物质两端的电压加大到一定程度后，物质是都可以导电的，我们称这个电压叫击穿电压。电容也不例外，电容被击穿后，就不是绝缘体了。不过在中学阶段，这样的电压在电路中是见不到的，所以都是在击穿电压以下工作的，可以被当做绝缘体看。
但是，在交流电路中，因为电流的方向是随时间成一定的函数关系变化的。而电容器充放电的过程是有时间的，这个时候，在极板间形成变化的电场，而这个电场也是随时间变化的函数。实际上，电流是通过电场的形式在电容器间通过的。
电容器的作用：
●耦合：用在耦合电路中的电容称为耦合电容，在阻容耦合放大器和其他电容耦合电路中大量使用这种电容电路，起隔直流通交流作用[2] 。
●滤波：用在滤波电路中的电容器称为滤波电容，在电源滤波和各种滤波器电路中使用这种电容电路，滤波电容将一定频段内的信号从总信号中去除[2] 。
●退耦：用在退耦电路中的电容器称为退耦电容，在多级放大器的直流电压供给电路中使用这种电容电路，退耦电容消除每级放大器之间的有害低频交连[2] 。
●高频消振：用在高频消振电路中的电容称为高频消振电容，在音频负反馈放大器中，为了消振可能出现的高频自激，采用这种电容电路，以消除放大器可能出现的高频啸叫[2] 。
●谐振：用在LC谐振电路中的电容器称为谐振电容，LC并联和串联谐振电路中都需这种电容电路[2] 。
●旁路：用在旁路电路中的电容器称为旁路电容，电路中如果需要从信号中去掉某一频段的信号，可以使用旁路电容电路，根据所去掉信号频率不同，有全频域（所有交流信号）旁路电容电路和高频旁路电容电路[2] 。
●中和：用在中和电路中的电容器称为中和电容。在收音机高频和中频放大器，电视机高频放大器中，采用这种中和电容电路，以消除自激[2] 。
●定时：用在定时电路中的电容器称为定时电容。在需要通过电容充电、放电进行时间控制的电路中使用定时电容电路，电容起控制时间常数大小的作用[2] 。
●积分：用在积分电路中的电容器称为积分电容。在电势场扫描的同步分离电路中，采用这种积分电容电路，可以从场复合同步信号中取出场同步信号[2] 。
●微分：用在微分电路中的电容器称为微分电容。在触发器电路中为了得到尖顶触发信号，采用这种微分电容电路，以从各类（主要是矩形脉冲）信号中得到尖顶脉冲触发信号[2] 。
●补偿：用在补偿电路中的电容器称为补偿电容，在卡座的低音补偿电路中，使用这种低频补偿电容电路，以提升放音信号中的低频信号，此外，还有高频补偿电容电路[2] 。
●自举：用在自举电路中的电容器称为自举电容，常用的OTL功率放大器输出级电路采用这种自举电容电路，以通过正反馈的方式少量提升信号的正半周幅度[2] 。
●分频：在分频电路中的电容器称为分频电容，在音箱的扬声器分频电路中，使用分频电容电路，以使高频扬声器工作在高频段，中频扬声器工作在中频段，低频扬声器工作在低频段[2] 。
●负载电容：是指与石英晶体谐振器一起决定负载谐振频率的有效外界电容。负载电容常用的标准值有16pF、20pF、30pF、50pF和100pF。负载电容可以根据具体情况作适当的调整，通过调整一般可以将谐振器的工作频率调到标称值[2] 。
三、关于直流电池供电小灯泡。
直流电压合适小灯泡自然亮，但是电视、电脑都是将交流电转成直流电使用，里面的集成电路用直流电。
在日常生活用的电器中，除了发热器件如电饭锅、大动力转动器件如电风扇、洗衣机马达等使用220交流电外，绝大部分电器需要将交流电转成直流。

交流电的优势在于升降压变换较为容易。而直流点的特点是较为稳定。
四、转盘
四驱车马达跟转盘类似，转子上有换向器，但它是直流电池驱动的，只朝一个方向转；
而由于交流电力系统的巨大发展，交流电机已成为最常用的电机。交流电机与直流电机相比，由于没有换向器（见直流电机的换向），因此结构简单，制造方便，比较牢固，容易做成高转速、高电压、大电流、大容量的电机。交流电机功率的覆盖范围很大，从几瓦到几十万千瓦、甚至上百万千瓦。20世纪80年代初，最大的汽轮发电机已达150万千瓦。

五、下面详细比较

一、直流电机的优点
1.直流电机具有良好的启动特性和调速特性
2.直流电机的转矩比较大
3.维修比较便宜。
4.直流电机的直流相对于交流比较节能环保。
二、直流电机的缺点
1.直流电机制造比较贵
2.有碳刷
三、交流电机的优点
1.交流电机 制造比较便宜。
2.矢量变频技术的发展，已经可以用变频电机模拟成直流电
3.相对于直流电机在结构简单、维护容易、对环境要求低以及节能和提高生产力等方面具有足够的优势，使得交流调速已经广泛运用于工农业生产、交通运输、国防以及日常生活之中。
四、交流电机的缺点
1.交流电机的启动性和调速性较差
交流电机根据转速可分为同步电机和异步电机。
一、同步电机
同步电机的主要运行方式有三种，即作为发电机、电动机和补偿机运行。 作为发电机运行是同步电机最主要的运行方式，作为电动机运行是同步电机的另一种重要的运行方式。同步电动机的功率因数可以调节，在不要求调速的场合，应用大型同步电动机可以提高运行效率。近年来，小型同步电动机在变频调速系统中开始得到较多地应用。
同步电机还可以接于电网作为同步补偿机。这时电机不带任何机械负载，靠调节转子中的励磁电流向电网发出所需的感性或者容性无功功率，以达到改善电网功率因数或者调节电网电压的目的。
二、异步电机
异步电机是一种交流电机，其负载时的转速与所接电网的频率之比不是恒定关系。还随着负载的大小发生变化。负载转矩越大，转子的转速越低。异步电机包括感应电机、双馈异步电机和交流换向器电机。感应电机应用最广，在不致引起误解或混淆的情况下，一般可称感应电机为异步电机。
优点：结构简单，制造方便，价格便宜，运行方便。
缺点：功率因数滞后，轻载功率因数低，调速性能稍差。
主要做电动机用，一般不做发电机！
三相异步电机按转子结构形式分为属笼式、绕线式；按外壳结构形式可分为开启式、防护式、封闭式和防爆式；按安装形式可分为立式、卧式。

六、几相交流电的解释
通俗简单的说：
1、三相交流电就是由三根火线组成，每一相交流电正弦波相位相差120度，相与相之间的电压（线电压）为380v，[三相有三相四线制（多一零线）和三相三线制两种]。
2、二相交流电
二相交流电就是由双火线（线电压）构成380v。
这就是三相交流电和二相交流电的区别。
（注意不要把一根火线和零线构成、电压为220v的单相交流电误为两相交流电）

楼主问这么多，细细整理回答完不容易啊，望采纳，多给些辛苦财富值!

Answer 2

转盘和点灯是不一样的，非要比喻的话，更像是你把绳子挂在一个管子上，直流是拉紧了直接向一个方向拽过去，而交流是来回拽，其结果都是能让管子发热，不过实际上电流这种部分涉及微观世界的东西，一般不能简单的和宏观物体进行类比。
交流电的好处其中一点是可以通过变压器轻易的转换为高电压，而高压电在输送的过程中损耗比低压电小很多，而直流电想要转换为高压似乎不那么容易，所以集中发电然后传输到用户处直流电根本没法比
然后纯电阻类的用电器只要有电流通过，不管交流直流都会做功，电机类使用电磁铁的话也不需要再转换成直流电
直流电有缺陷所以引入电容这说法没有印象，不知道你是从哪儿看的
我觉得你应该系统的了解一下电是什么，很多问题就比较容易解决了
如果你还小，可以等学完初高中物理，如果不小了，可以自学初高中物理……追问

对不起。问错了。应该是直流电会有什么缺陷?所以才要引入交流电这个概念,这个角色?引入交流电,能解决什么问题?

追答

直流电在长距离传输上很有问题，因为想要增大电压比交流电困难很多，交流电可以通过变压器得到很高的电压，而高压电在传输的时候的损失很小，这就方便了电流传输，可以让人在一个地方集中发电，然后转变成高压，传输到很远的地方然后再转回低压，而直流电……基本上只能家家弄个发电机了，不然大部分电能都会损失在传送路上

Answer 3

交流电就是电流的大小和反向随时间呈正弦曲线变化，这是由于发电机发电时内部电磁场反向不断变化所致。交流电在输送方面很有优势，可采用三相输送方式，既节约电线，又可以减少电能损耗。交流电适用于电磁继电器（如老式电铃），真是因为电流改变才能使电锤往复运动。家用电器除白炽灯，电水壶等纯电阻电器外，像电视机等大多采用内部转换为直流电，这样好过于先转化为直流电再输送到用户家里。最后，“相线”通俗来说就是指火线，单相交流一零一火，220v，双相两根火线，380v……
希望我的回答对你有所帮助，别忘了采纳，谢谢！祝你早日领悟知识的真谛。

Answer 4

交流电在（远距离）传输的时候消耗的功率小，而且直流电容易产生火花，导致换向器和电刷的损耗，使得无法制造出容量很大的直流电机。还有就是交流电比较容易改变电压（手机、电脑用的都是低压电）。

最主要就是交流电（远距离）传输的时候消耗的功率小、容易改变电压。

我来说一个故事：
很久之前，人类刚学会如何运用电，并学会如何发电，当时就分成了两派，一派是以爱迪生为首的直流电派，一派是以特斯拉为首的交流电派。
爱迪生的发明都是使用直流电的....为什么直流电明明有那么致命的缺陷他们还要坚持用直流电？因为 爱迪生是个大BOSS。虽然直流电传输到用电器那里，损耗了一大半的电，价格却还比交流电便宜！（这不是黑他，这都是因为爱迪生....资本积累和人望不是特斯拉可以企及的）后来人们还是发现交流电在传输过程占优势，直流电就被淘汰了。
其中商业界的争斗太复杂，我可能说的不太清楚，大概就是这样了....

而到了现代，虽然直流电也有一定的优势，不过远距离传输还是不行，损耗太大。而且更换发电设备也很昂贵，交流电是目前最好的选择。

Answer 5

首先现在的发电机产生的都是交流电，而且交流电在长距离传输时的损耗比直流电小得多。至于单相双相三相指的是线路中有几组火线，火线越多，电压越稳定。
交流电在动力上的作用还是很大的，直流电动机由于使用的是直流电所以必须要装有电刷，正是由于这个问题使得直流电动机的转速相对于交流电动机而言很低，因为转速过快电刷就烧了，交流电动机就没有这个问题。