Nehéz elképzelni a körülöttünk lévő világot áram nélkül, amely behatolt a modern élet minden területére. Ezt a fajta energiát használják világításra, villanymotorok forgatására, különféle elektronikus eszközöket táplálnak belőle stb. Maga az elektromos berendezés összetett műszaki rendszert alkot, amelynek feltétlenül biztosítania kell az elektromos áram keletkezését mint erőművi energiát, annak közvetlenül a fogyasztó csatlakozási pontjához történő eljuttatása és az azt követő kívánt formává történő átalakítása munka.
DC és AC
Az elektromos áram előállításához külső energiaforrásra van szükség, amelynek funkcióit az alábbiakkal lehet ellátni:
- szén, olaj és gáz elégetéséből származó hő;
- a vízáramlás a tározóból vagy árapályok által generált;
- szél;
- napsugárzás;
- kémiai folyamatok az akkumulátorban.
Továbbá, ilyen vagy olyan módon, ez az energia árammá alakul, amelyet a vezetéken keresztül továbbítanak a vevő csatlakozási pontjába, és ott hasznos munkákra fordítják.
Maga az áram lehet állandó vagy váltakozó. A váltakozó áramnak általában szinuszos jellege van, ami annak köszönhető, hogy a generátor tengelyének forgási mozgása következtében befogadásának jellege van, 1. ábra.
A DC és AC hálózatok előnyei és hátrányai
Az egyenáramú hálózatok az elektrotechnika fejlődésének korai szakaszában kedvezően különböztek a belőlük működő elektromos motorok létrehozásának egyszerűségében. Ez az előny azonnal elveszett a többfázisú elektromos motor 1882-es feltalálása után.
Az izzólámpák elektromos megvilágítása szempontjából az AC és DC feszültség egyenértékű.
A villamos energia előállításának helyéről a váltóáramú hálózat fogyasztására történő átvitel szempontjából a teljesítmény feltalálása és kidolgozása után azonnal versenyképesnek bizonyult transzformátor.
Ez utóbbi villamosenergia-veszteségekkel járt. A fogyasztó biztonsági okokból viszonylag alacsony feszültséget igényel, míg a szállítás közbeni veszteségek csökkennek, amikor nagyfeszültségre kapcsolnak. A nagyáramú egyenáramú hálózatok feszültségének megváltoztatása még mindig nem megoldható egyszerű eszközökkel, miközben AC hálózatok ehhez elegendő két megfelelő teljesítményű transzformátort telepíteni a vonal végére, 2. kép
Az AC és DC hálózatok fejlődésének története
Első alkalommal tömeges kereskedelmi felhasználás a 70-es évek végén. A 19. század háromvezetékes egyenáramú hálózatokat kapott (+/- 110 V és 0 V), amelyeket tovább hoztak létre az Edison Electric Edison Electric Light vállalat (jelenleg a General General része) berendezései Elektromos "). Velük táplálták az izzólámpák első mintáit, 3. ábra.
Nikola Tesla által létrehozott, váltakozó áramú, tömeges használatra alkalmas elektromos berendezések ipari gyártását a Westinghouse tíz évvel később sajátította el. Annak ellenére, hogy az áramhálózat észrevehetően jobb működési paraméterei miatt ilyen nagy az időeltolódás, ez alapján gyorsan kiszorította versenytársát. Már a 20-as évek végén. Az Egyesült Államokban a XX. Században a DC hálózatokat már nem használták az újonnan létrehozott létesítményekben. Az utóbbit azonban csak 2007-ben bontották le.