我们都知道,电流是有方向性的,那么,我们常见的零线和火线,它们的电流方向是怎样的呢?首先我们要从直流电说起。
直流电的电流方向
我们在初中物流中就学到过,干电池内部的电流方向为负极到正极,外部导体的电流方向为正极到负极。
这是由于,直流电的电压方向是恒定的,因此电流方向不会发生变化。
交流电的电流方向
大家都知道,在电路未接通时,火线是带电的,而零线是不带电的。这里所说的“带电”与“不带电”指的是电线与打地之间的电势差。
我们通常以大地的电势为标准,因为人站在大地上,人与大地相连,二者的电势是一样的。零线由于在变压器端做了接地,因此零线与大地的电势相同。因此,两个相同电势的东西(人与零线)接触,不会产生电势差,也就没有电压产生,因此不会触电。
而火线则不同,火线与大地之间存在电势差,因此人在触摸火线时,就会产生电压。那么火线上的电压是怎样变化的呢?
如上图所示,电压会随时发生变化。其中,Y轴的0,是大地的电压。我们可以看到,电压时而比0大,时而比0小。为什么会发生这种情况呢?
这是就是交流电的特点。试想一下,两个相连的水池,当A比B高时,水流会从A流到B;当A比B低时,水流会从B流到A。但是,不论它们二者谁高谁低,只要高出来的高度相同,它们产生的水压就一样。
电压也是一样, 电压方向的改变,只会改变电流的方向。因此,电流也会随着电压方向的改变而时刻发生变化。
那么,这个方向多久会改变一次呢?上述波形图中,311又是什么意思呢?
50Hz
在所有用电器的铭牌上, 都可以发现50Hz的字样。那么,这个50Hz(赫兹)到底是何意呢?
这是值,电压改变的频率为,每秒钟50次。换句话说,电流的方向,每0.02秒就会改变一次。
那么就还剩最后一个问题,311是什么呢?
从波形图上可以看出, 电压时而在0以上,时而在0以下,在这期间,电压有为0的时刻,但是由于其变化速度较快,并不影响正常用电, 但是会影响到电压的“有效值”。
即在0.02秒内,311V的变化电压的有效值,与220V的持续输出电压相同。