Jaké jsou nejčastější aplikace pro střídavý proud?
Nejběžnější aplikace pro střídavý (AC) proud jsou při výrobě a přepravě elektřiny. Téměř každý domov na celém světě je napájen pomocí střídavého proudu, na rozdíl od stejnosměrného proudu, který se používá v bateriích. Použití tohoto typu proudu přes stejnosměrný proud je hlavně kvůli problémům zahrnujícím náklady, ztráty energie a problémy s převodem z vysokého napětí na nižší napětí.
Před vysvětlením, proč jsou tato použití pro střídavý proud nejčastější, je třeba trochu porozumět tomuto druhu elektřiny. Tyto proudy jsou vytvářeny otáčením magnetu kolem drátěných cívek, které zůstávají nehybné. Protože jeden konec magnetu je kladný a jeden záporný, způsobuje to, že cívky vytvářejí elektrickou vlnu. Frekvence této vlny se mění, ale u většiny generátorů energie je mezi 50 a 60 krát za minutu.
Střídavý proud je velmi oblíbený pro výrobu energie, protože stroje, které generují tento výkon, jsou mnohem levnější a snáze vyrobitelné než stroje spojené se stejnosměrným proudem. Stejnosměrný proud dále může produkovat velké množství tepla a dokonce dosáhnout bodu vzplanutí, což znamená, že možnost požáru je větší než u střídavého proudu. Z těchto důvodů je většina vyrobené elektřiny technologie střídavého proudu.
I když tato výhoda sama o sobě může být dostatečným důvodem pro použití střídavého proudu pro výrobu energie, střídavý výkon je také upřednostňovanou metodou pro přepravu na krátké a střední vzdálenosti, jako jsou vzdálenosti menší než 500 mil (přibližně 800 km). Proud se dobře pohybuje po vedeních s minimálními ztrátami energie na většině vzdáleností v síti. Proto napětí zůstává v tomto čase mnohem stabilnější než stejnosměrný proud a je také účinnější, pokud jde o konverzi. Aby bylo možné dosáhnout stejného množství napětí pomocí stejnosměrného proudu do konečného cíle zahrnujícího delší vzdálenosti, muselo by být napětí na počátku mnohem vyšší.
Další aplikace pro střídavý proud zahrnuje snížení napětí pro použití v domácnostech a jiných aplikacích. To se provádí pomocí transformátoru, kde se jedna indukční cívka používá k přenosu energie na jinou indukční cívku. Tento proces může v závislosti na tom, jak se provádí, zvýšit nebo snížit napětí. V případě použití v domácnosti musí být napětí sníženo z vysokého na nízké napětí, aby mohlo být bezpečně používáno elektrickými zařízeními v domácnosti. Další menší transformátor může být v místě domova nebo budovy pro další snížení napětí.