Каковы наиболее распространенные области применения переменного тока?

Наиболее распространенными областями применения переменного тока являются производство и транспортировка электроэнергии. Почти каждый дом по всему миру питается от переменного тока, в отличие от постоянного тока (DC), который используется в батареях. Использование этого типа тока вместо постоянного тока в основном связано с проблемами, связанными со стоимостью, потерями мощности и проблемами преобразования с более высокого напряжения на более низкое напряжение.

Прежде чем объяснять, почему эти виды использования переменного тока наиболее распространены, необходимо немного разобраться в этом типе электричества. Эти токи создаются вращением магнита вокруг проволочных катушек, которые остаются неподвижными. Поскольку один конец магнита положительный, а другой отрицательный, это заставляет катушки производить электрическую волну. Частота этой волны варьируется, но составляет от 50 до 60 раз в минуту для большинства генераторов электроэнергии.

Переменный ток очень популярен для производства электроэнергии, потому что машины для выработки этой энергии намного дешевле и проще в производстве, чем те, которые связаны с постоянным током. Кроме того, постоянный ток может выделять большое количество тепла и даже достигать температуры вспышки, а это означает, что вероятность возгорания выше, чем у переменного тока. По этим причинам большая часть электроэнергии вырабатывается с помощью технологии переменного тока.

Хотя одно это преимущество может быть достаточной причиной для использования переменного тока для выработки электроэнергии, мощность переменного тока также является предпочтительным методом для транспортировки на короткие и средние расстояния, например, менее 500 миль (приблизительно 800 км). Ток хорошо перемещается по линиям с минимальными потерями мощности на большинстве расстояний в сети. Следовательно, напряжение остается намного более стабильным, чем у постоянного тока в течение этого времени, а также является более эффективным, когда речь идет о преобразовании. Чтобы получить такое же количество напряжения, используя постоянный ток, до конечного пункта назначения, включающего более длинные расстояния, напряжение в источнике должно быть намного выше.

Другое применение переменного тока включает снижение напряжения для использования в домах и других приложениях. Это делается с помощью трансформатора, в котором одна катушка индуктивности используется для передачи мощности на другую катушку индуктивности. Этот процесс, в зависимости от того, как он выполняется, может увеличивать или уменьшать напряжение. В случае домашнего использования напряжение необходимо уменьшить с высокого напряжения до низкого напряжения, чтобы его можно было безопасно использовать электрическими устройствами в доме. Еще один трансформатор меньшего размера может находиться в доме или здании для дальнейшего снижения напряжения.