Striedavý prúd

Striedavý prúd (AC) je elektrický prúd, ktorého veľkosť a smer sa mení, na rozdiel od jednosmerného prúdu, ktorého smer zostáva konštantný. To znamená, že smer prúdu tečúceho v obvode sa neustále mení tam a späť. To sa deje pri akomkoľvek type zdroja striedavého napätia.

Obvyklým priebehom striedavého elektrického obvodu je sínusoida, pretože vedie k najefektívnejšiemu prenosu energie. V niektorých aplikáciách sa však používajú iné priebehy, napríklad trojuholníkové alebo štvorcové vlny. Lacné výkonové meniče vytvárajú štvorcovú vlnu s prestávkou medzi zmenou smeru.

Keď sa hovorí o striedavom prúde, väčšinou sa myslí forma, v akej sa elektrická energia dodáva do podnikov a domácností. Striedavý prúd pochádza z elektrárne. Smer elektrického prúdu sa každú sekundu 60-krát zmení (alebo 50-krát v niektorých častiach sveta). Deje sa to tak rýchlo, že žiarovka neprestáva svietiť.

Príkladom striedavého prúdu sú aj zvukové a rádiové signály prenášané po elektrickom vedení. V týchto aplikáciách je často dôležitým cieľom obnovenie informácií zakódovaných (alebo modulovaných) na striedavom signáli.

Svetlá mesta zobrazené v pohybovo rozmazanej expozícii. Blikanie striedavého prúdu spôsobuje, že čiary sú skôr bodové ako súvislé.Zoom
Svetlá mesta zobrazené v pohybovo rozmazanej expozícii. Blikanie striedavého prúdu spôsobuje, že čiary sú skôr bodové ako súvislé.

História

Nikola Tesla experimentoval s elektrickou rezonanciou a skúmal rôzne systémy osvetlenia. Vynašiel indukčný motor, nové typy generátorov a transformátorov a systém prenosu striedavého prúdu.

William Stanley Jr. navrhol jedno z prvých praktických zariadení na účinný prenos striedavého prúdu medzi izolovanými obvodmi. Jeho konštrukcia, nazývaná indukčná cievka, využívala dvojicu cievok navinutých na spoločnom železnom jadre a bola prvým predchodcom moderného transformátora. Systém, ktorý sa používa dnes, bol navrhnutý koncom devätnásteho storočia, a to najmä Nikolom Teslom. Prispeli k nemu aj George Westinghouse, Lucien Gaulard, John Dixon Gibbs, Wilhelm Siemens a Oliver Shallenger. Systémy striedavého prúdu prekonali obmedzenia systému jednosmerného prúdu, ktorý používal Thomas Edison na efektívnu distribúciu elektriny na veľké vzdialenosti.

Vodná elektráreň Mill Creek bola postavená v roku 1893 neďaleko Redlands v Kalifornii. Navrhol ju Almirian Decker a využívala 10 000 voltovú trojfázovú elektrickú energiu, ktorá sa nakoniec stala štandardnou metódou pre elektrárne na celom svete.

Ako to funguje

Napájanie striedavým prúdom je lacnejšie a jednoduchšie na výrobu elektronických zariadení. Aj výroba výkonových spínačov pre striedavý prúd je lacnejšia. Je lacnejší ako jednosmerný prúd, pretože prúd môžete veľmi ľahko zvyšovať a znižovať. Pri striedavom prúde môžete používať vysoké napätie s menším prúdom, aby ste znížili straty pri posielaní energie. Striedavý prúd znižuje zahrievanie vo vodičoch. Jednosmerný prúd by sa mohol posielať, ale strácal by veľa energie a museli by ste do neho vložiť viac práce, aby ste ho mohli posielať na veľké vzdialenosti. To je dôvod, prečo nemáme všade trafostanice. Striedavý prúd funguje tak, že sa prúd neustále mnohokrát prepína tam a späť, pričom sa vracia späť k zdroju, z ktorého vyšiel.

Súvisiace stránky

Otázky a odpovede

Otázka: Čo je to striedavý prúd (AC)?


Odpoveď: Striedavý prúd (AC) je elektrický prúd, ktorého veľkosť a smer sa mení, na rozdiel od jednosmerného prúdu, ktorého smer zostáva konštantný.

Otázka: Aký je obvyklý priebeh striedavého prúdu v elektrickom obvode?


Odpoveď: Obvyklý priebeh striedavého elektrického obvodu je sínusový, pretože vedie k najefektívnejšiemu prenosu energie.

Otázka: Existujú rôzne priebehy, ktoré sa používajú v určitých aplikáciách?


Odpoveď: Áno, v určitých aplikáciách sa používajú rôzne priebehy, napríklad trojuholníkové alebo štvorcové vlny.

Otázka: Aký typ vlny vytvárajú lacné meniče energie?


Odpoveď: Lacné výkonové meniče produkujú štvorcovú vlnu s prestávkou medzi zmenou smeru.

Otázka: Odkiaľ pochádza striedavý prúd?


Odpoveď: Keď sa hovorí o striedavom prúde, väčšinou sa tým myslí forma, v akej sa elektrická energia dodáva do podnikov a domácností, pričom striedavý prúd pochádza z elektrárne.

Otázka: Koľkokrát sa každú sekundu zmení smer elektrického prúdu?


Odpoveď: Smer elektrického prúdu sa každú sekundu prepne 60-krát (alebo 50-krát v niektorých častiach sveta).

Otázka: Aké príklady signálov striedavého prúdu sa prenášajú po elektrickom vedení?


Odpoveď: Zvukové aj rádiové signály prenášané po elektrickom vedení sú príkladmi striedavého prúdu. V týchto aplikáciách je často dôležitým cieľom obnovenie informácií zakódovaných alebo modulovaných na striedavý signál.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3