為何常提電氣設備電壓而少提電流?
在我們?nèi)粘I詈凸ぷ髦?,?jīng)常會聽到關于電氣設備電壓的表述,而較少提及電流。這一現(xiàn)象背后有著多方面的原因。
首先,從發(fā)電端的角度來看,大多數(shù)常見的發(fā)電方式更接近電壓源的特性。發(fā)電廠產(chǎn)生的電能以一定的電壓等級輸送到電網(wǎng),再通過變電站降壓后分配給各個用戶。電壓是電能傳輸和分配的基本參數(shù),也是電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的關鍵指標。同時,常見的電源是恒壓源,用電器進行并聯(lián)符合日常操作習慣,而恒流源的分析計算相對復雜,這使得在設計、生產(chǎn)、維保等階段,電壓更易于處理和控制。
其次,在運行中,電壓通常比電流更加穩(wěn)定。電壓有國家標準規(guī)定的標準電壓,如《GBT 156 - 2017 標準電壓》,對電壓偏差的要求也更嚴格,如《GBT 12325 - 2008 電能質(zhì)量 供電電壓偏差》中對不同電壓等級的供電電壓允許偏差做出了明確規(guī)定。如果電壓達不到用電器要求,用電器可能會出現(xiàn)不運行、影響壽命或故障等問題,而電流的要求相對寬松,有些用電器在較寬的電流范圍內(nèi)都可以運行。
此外,電壓的測量相對容易,可以使用萬用表等簡單儀器在不中斷電路的情況下進行,方便對電力系統(tǒng)進行實時監(jiān)測和控制。在電力系統(tǒng)的控制中,通常也是通過調(diào)節(jié)電壓來實現(xiàn)對電能的分配和控制,而電流的控制相對較為困難。
再者,電流不能準確反映用電器的工作狀態(tài)。用電器的工作電流會隨著負載的變化而變化,不能單獨作為衡量用電器工作狀態(tài)的指標,因為它不能反映用電器的實際功率需求和工作性能。
例如,感性負載在啟動時電流會很大,但在正常工作時電流會以額定電流運行。而且,用電器的工作狀態(tài)還受到負載率、溫度、濕度、電磁干擾等多種因素的影響,這些因素都會導致電流的變化,單純依靠電流來衡量用電器的工作狀態(tài)是不準確的。
最后,絕緣對于電壓變動極其敏感。電壓等級直接影響電氣設備的絕緣性能,進而決定了產(chǎn)品的成本和體積。針對過電壓和絕緣配合,也有相應的國家標準,如《GBT 50064 - 2014 交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合設計規(guī)范》。
綜上所述,由于發(fā)電端的特性、電壓的穩(wěn)定性和易測量控制性、電流對用電器工作狀態(tài)反映的不準確性以及絕緣對電壓變動的敏感性等原因,我們在談論電氣設備時通常更關注電壓而較少提及電流。
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