Courant alternatif
Un courant alternatif (CA) est un courant électrique dont l'amplitude et la direction varient, contrairement au courant continu, dont la direction reste constante. Cela signifie que le sens du courant circulant dans un circuit est constamment inversé dans les deux sens. Cela se fait avec n'importe quel type de source de tension alternative.
La forme d'onde habituelle d'un circuit d'alimentation en courant alternatif est une onde sinusoïdale, car elle permet la transmission la plus efficace de l'énergie. Cependant, dans certaines applications, différentes formes d'onde sont utilisées, comme les ondes triangulaires ou carrées. Les onduleurs de puissance bon marché produisent une onde carrée avec une pause entre le changement de direction.
Lorsque l'on parle de courant alternatif, on fait surtout référence à la forme sous laquelle l'électricité est fournie aux entreprises et aux particuliers. Le courant alternatif provient d'une centrale électrique. Le sens de l'électricité change 60 fois par seconde (ou 50 fois dans certaines régions du monde). Cela se produit si rapidement qu'une ampoule ne cesse de briller.
Mais les signaux audio et radio transportés sur des fils électriques sont également des exemples de courant alternatif. Dans ces applications, un objectif important est souvent la récupération des informations codées (ou modulées) sur le signal alternatif.
Les lumières de la ville vues en mouvement ont brouillé l'exposition. Le clignotement de l'AC fait que les lignes sont pointillées plutôt que continues.
Histoire
Nikola Tesla a expérimenté la résonance électrique et a étudié différents systèmes d'éclairage. Il a inventé un moteur à induction, de nouveaux types de générateurs et de transformateurs, ainsi qu'un système de transmission d'énergie en courant alternatif.
William Stanley, Jr. a conçu l'un des premiers dispositifs pratiques permettant de transférer efficacement l'alimentation en courant alternatif entre des circuits isolés. Utilisant des paires de bobines enroulées sur un noyau de fer commun, sa conception, appelée bobine d'induction, a été un des premiers précurseurs du transformateur moderne. Le système utilisé aujourd'hui a été conçu à la fin du XIXe siècle, en grande partie par Nikola Tesla. Des contributions ont également été apportées par George Westinghouse, Lucien Gaulard, John Dixon Gibbs, Wilhelm Siemens et Oliver Shallenger. Les systèmes à courant alternatif ont permis de surmonter les limites du système à courant continu utilisé par Thomas Edison pour distribuer efficacement l'électricité sur de longues distances.
La centrale hydroélectrique de Mill Creek a été construite près de Redlands, en Californie, en 1893. Conçue par Almirian Decker, elle utilisait une énergie électrique triphasée de 10 000 volts qui est finalement devenue la méthode standard pour les centrales électriques du monde entier.
Comment cela fonctionne-t-il ?
Le courant alternatif est moins cher et plus facile à fabriquer des appareils électroniques. Les interrupteurs pour l'alimentation en courant alternatif sont également moins chers à fabriquer. Il est moins cher que le courant continu parce que vous pouvez augmenter et diminuer le courant très facilement. Le courant alternatif peut utiliser des tensions élevées avec un courant plus faible pour réduire les pertes lorsque vous envoyez du courant. Le courant alternatif réduit l'échauffement des fils. Le courant continu peut être envoyé, mais il perdrait beaucoup d'énergie et il faudrait y mettre plus de travail pour l'envoyer sur de grandes distances. C'est pourquoi nous n'avons pas de postes de transformation partout. Le courant alternatif fonctionne en commutant le courant plusieurs fois dans un sens et dans l'autre de manière constante, tout en le ramenant à sa source d'origine.
Pages connexes
- Courant continu
- Électricité
Questions et réponses
K: Mikä on vaihtovirta (AC)?
V: Vaihtovirta (AC) on sähkövirta, jonka suuruus ja suunta vaihtelevat, toisin kuin tasavirta, jonka suunta pysyy vakiona.
K: Mikä on vaihtovirtapiirin tavanomainen aaltomuoto?
V: Vaihtovirtapiirin tavanomainen aaltomuoto on siniaalto, koska se johtaa tehokkaimpaan energiansiirtoon.
K: Käytetäänkö tietyissä sovelluksissa erilaisia aaltomuotoja?
V: Kyllä, tietyissä sovelluksissa käytetään erilaisia aaltomuotoja, kuten kolmio- tai neliöaaltoja.
K: Minkä tyyppistä aaltoa edulliset vaihtosuuntaajat tuottavat?
V: Edulliset tehonvaihtimet tuottavat neliöaallon, jossa on tauko suunnanmuutosten välillä.
K: Mistä vaihtovirta tulee?
V: Kun puhutaan vaihtovirrasta, viitataan useimmiten muotoon, jossa sähköä toimitetaan yrityksiin ja asuntoihin, ja vaihtovirta tulee voimalaitoksesta.
K: Kuinka monta kertaa sähkön suunta vaihtuu takaisin sekunnissa?
V: Sähkön suunta vaihtuu 60 kertaa sekunnissa (tai 50 kertaa joissakin osissa maailmaa).
K: Mitä esimerkkejä vaihtovirtasignaaleista kuljetetaan sähköjohdolla?
V: Sekä ääni- että radiosignaalit, joita kuljetetaan sähköjohdolla, ovat esimerkkejä vaihtovirrasta. Näissä sovelluksissa tärkeä tavoite on usein vaihtovirtasignaaliin koodatun tai moduloidun tiedon talteenotto.
