在家庭或商業(yè)建筑中實施直流(DC)配電變得越來越實用;關于;在…各處 ;大約總電力負荷的74%在需要DC電力運行的家庭中(如果使用DC電機為電動汽車和暖通空調設備供電)。這個數(shù)字還在上升，因為所有數(shù)字設備都需要DC電力，我們的家庭和建筑也變得越來越“智能”。

　　直流配電正在改變

　　建筑物從電網接收交流(AC)電力，但是隨著越來越多的電氣和電子設備需要DC電力，許多人選擇實施DC配電。實施DC配電系統(tǒng)可能涉及DC微電網、以太網供電(PoE)等2類低壓系統(tǒng)或新的4類電力(CL4)系統(tǒng)。4級電力系統(tǒng)將出現(xiàn)在2023年版國家電氣規(guī)范(NEC)的第726條中，我們將在本文稍后討論其含義。目前，您只需要知道它們提供的電壓比PoE高，但仍然只需要低壓布線實踐。

　　交流與DC配電

　　當考慮社區(qū)和整個建筑的電力分配時，有幾件事你需要知道。首先，有兩種電力:交流電和直流電(DC)。其次，DC電力是最有效的長距離傳輸方式，也是最有效的建筑物配電方式，但交流電只能通過墻壁傳輸。這是為什么呢?交流電贏得了當前的戰(zhàn)爭在19世紀后期，因為用于分配交流電的基礎設施更便宜(由于其與電力變壓器的兼容性)。

　　盡管交流電贏得了電流之戰(zhàn)，但在過去的一百年里，世界經歷了許多變化，現(xiàn)在我們的大多數(shù)日常系統(tǒng)和數(shù)字設備都需要DC電源。例如，帶有變速電機(也稱為變頻驅動器或VFD)、LED照明和電池(包括電動汽車電池)的HVAC系統(tǒng)都需要DC電力。事實上，DC消費目前約占總電力負荷的74%在使用電動汽車和DC汽車暖通空調設備的家庭中。因為這些設備獲得交流電源，所以它們需要將交流電源轉換成所需的DC電源。這些轉換通常由負載驅動器中效率低下的功率轉換器執(zhí)行，可能會浪費高達消耗20%的能源由DC動力負載驅動。

　　也許現(xiàn)在你想知道DC與交流電源的不同之處。交流電和DC電力之間的大部分差異是因為交流電有頻率，而DC電力沒有頻率。

　　有頻率的一個好處是它使交流電源與變壓器兼容。電力變壓器用于根據配電階段升高或降低電壓。例如，向城鎮(zhèn)和城市輸電需要非常高的電壓，這些電壓必須降壓才能配電到處社區(qū)，這可以通過轉換器輕松完成。為了安全起見，變壓器還隔離電壓，以降低觸電和火災的風險。

　　另一方面，DC電源與變壓器不兼容，因此其基礎設施通常更昂貴，因為以高電壓配電還需要整流器站。盡管如此，DC有數(shù)百個電力傳輸系統(tǒng)因為DC電力在傳輸過程中的線路損耗較少，因此傳輸效率更高。DC電力公司缺乏頻率，這使得它無法像交流電那樣遭受電纜線路損耗。線路損耗，如集膚效應交流輸電系統(tǒng)中會出現(xiàn)容性或感性損耗，但DC輸電不受其影響。

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