直流配电正在改变，变压器的兼容性

　　在家庭或商业建筑中实施直流(DC)配电变得越来越实用;关于;在…各处 ;大约总电力负荷的74%在需要DC电力运行的家庭中(如果使用DC电机为电动汽车和暖通空调设备供电)。这个数字还在上升，因为所有数字设备都需要DC电力，我们的家庭和建筑也变得越来越“智能”。

　　直流配电正在改变

　　建筑物从电网接收交流(AC)电力，但是随着越来越多的电气和电子设备需要DC电力，许多人选择实施DC配电。实施DC配电系统可能涉及DC微电网、以太网供电(PoE)等2类低压系统或新的4类电力(CL4)系统。4级电力系统将出现在2023年版国家电气规范(NEC)的第726条中，我们将在本文稍后讨论其含义。目前，您只需要知道它们提供的电压比PoE高，但仍然只需要低压布线实践。

　　交流与DC配电

　　当考虑社区和整个建筑的电力分配时，有几件事你需要知道。首先，有两种电力:交流电和直流电(DC)。其次，DC电力是最有效的长距离传输方式，也是最有效的建筑物配电方式，但交流电只能通过墙壁传输。这是为什么呢?交流电赢得了当前的战争在19世纪后期，因为用于分配交流电的基础设施更便宜(由于其与电力变压器的兼容性)。

　　尽管交流电赢得了电流之战，但在过去的一百年里，世界经历了许多变化，现在我们的大多数日常系统和数字设备都需要DC电源。例如，带有变速电机(也称为变频驱动器或VFD)、LED照明和电池(包括电动汽车电池)的HVAC系统都需要DC电力。事实上，DC消费目前约占总电力负荷的74%在使用电动汽车和DC汽车暖通空调设备的家庭中。因为这些设备获得交流电源，所以它们需要将交流电源转换成所需的DC电源。这些转换通常由负载驱动器中效率低下的功率转换器执行，可能会浪费高达消耗20%的能源由DC动力负载驱动。

　　也许现在你想知道DC与交流电源的不同之处。交流电和DC电力之间的大部分差异是因为交流电有频率，而DC电力没有频率。

　　有频率的一个好处是它使交流电源与变压器兼容。电力变压器用于根据配电阶段升高或降低电压。例如，向城镇和城市输电需要非常高的电压，这些电压必须降压才能配电到处社区，这可以通过转换器轻松完成。为了安全起见，变压器还隔离电压，以降低触电和火灾的风险。

　　另一方面，DC电源与变压器不兼容，因此其基础设施通常更昂贵，因为以高电压配电还需要整流器站。尽管如此，DC有数百个电力传输系统因为DC电力在传输过程中的线路损耗较少，因此传输效率更高。DC电力公司缺乏频率，这使得它无法像交流电那样遭受电缆线路损耗。线路损耗，如集肤效应交流输电系统中会出现容性或感性损耗，但DC输电不受其影响。

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