Växelström

Växelström (AC) är en elektrisk ström vars storlek och riktning varierar, till skillnad från likström vars riktning är konstant. Detta innebär att strömriktningen i en krets ständigt vänds fram och tillbaka. Detta sker med alla typer av växelspänningskällor.

Den vanliga vågformen i en växelströmskrets är en sinusvåg, eftersom den ger den mest effektiva överföringen av energi. I vissa tillämpningar används dock andra vågformer, t.ex. triangulära eller fyrkantiga vågor. Billiga elomriktare producerar en fyrkantig våg med en paus mellan riktningsändringarna.

När man talar om växelström avser man oftast den form i vilken el levereras till företag och bostäder. Växelströmmen kommer från ett kraftverk. Elens riktning växlar 60 gånger per sekund (eller 50 gånger i vissa delar av världen). Detta sker så snabbt att en glödlampa inte slutar lysa.

Men ljud- och radiosignaler som transporteras via elektriska ledningar är också exempel på växelström. I dessa tillämpningar är ett viktigt mål ofta att återskapa information som är kodad (eller modulerad) i växelströmssignalen.

Stadsbelysning i en rörelseoskärpa. AC-blinkandet gör att linjerna är prickiga snarare än kontinuerliga.Zoom
Stadsbelysning i en rörelseoskärpa. AC-blinkandet gör att linjerna är prickiga snarare än kontinuerliga.

Historia

Nikola Tesla experimenterade med elektrisk resonans och studerade olika belysningssystem. Han uppfann en induktionsmotor, nya typer av generatorer och transformatorer samt ett system för överföring av växelström.

William Stanley Jr. konstruerade en av de första praktiska anordningarna för att effektivt överföra växelström mellan isolerade kretsar. Hans konstruktion, som kallas induktionsspole, använder par av spolar som är lindade på en gemensam järnkärna och är en tidig föregångare till den moderna transformatorn. Det system som används i dag utvecklades i slutet av 1800-talet, till stor del av Nikola Tesla. Bidrag lämnades också av George Westinghouse, Lucien Gaulard, John Dixon Gibbs, Wilhelm Siemens och Oliver Shallenger. Växelströmssystemen övervann begränsningarna i det likströmsystem som Thomas Edison använde för att distribuera elektricitet effektivt över långa avstånd.

Mill Creek vattenkraftverk byggdes nära Redlands i Kalifornien 1893. Kraftverket, som ritades av Almirian Decker, använde sig av 10 000 volts trefasström, vilket så småningom blev standardmetoden för kraftverk över hela världen.

Hur det fungerar

Växelström är billigare och lättare att göra elektroniska apparater. Strömbrytare för växelström är också billigare att tillverka. Det är billigare än likström eftersom det är mycket enkelt att öka och minska strömmen. Växelström kan använda höga spänningar med mindre ström för att minska förlusterna när du skickar ström. Växelström minskar uppvärmningen i ledningarna. Det går att skicka likström, men den skulle förlora mycket energi och man skulle behöva lägga ner mer arbete på att skicka den långa sträckor. Det är därför vi inte har transformatorstationer överallt. Växelström fungerar genom att strömmen växlas många gånger fram och tillbaka konstant medan den går tillbaka till den källa den kom ifrån.

Relaterade sidor

Frågor och svar

Fråga: Vad är växelström (AC)?


S: En växelström (AC) är en elektrisk ström vars storlek och riktning varierar, till skillnad från likström vars riktning är konstant.

F: Vad är den vanliga vågformen i en växelströmskrets?


S: Den vanliga vågformen i en växelströmskrets är en sinusvåg, eftersom detta leder till den mest effektiva överföringen av energi.

F: Finns det olika vågformer som används i vissa tillämpningar?


S: Ja, i vissa tillämpningar används olika vågformer, t.ex. triangulära eller fyrkantiga vågor.

F: Vilken typ av våg produceras av billiga elomriktare?


S: Billiga elomriktare producerar en fyrkantig våg med en paus mellan riktningsändringarna.

F: Varifrån kommer växelström?


S: När man talar om växelström avser man oftast den form i vilken el levereras till företag och bostäder, och växelströmmen kommer från ett kraftverk.

F: Hur många gånger byter elens riktning tillbaka varje sekund?


S: Elektricitetens riktning växlar 60 gånger per sekund (eller 50 gånger i vissa delar av världen).

F: Vilka exempel på växelströmssignaler transporteras på elektriska ledningar?


S: Både ljud- och radiosignaler som transporteras via elektriska ledningar är exempel på växelström. I dessa tillämpningar är ett viktigt mål ofta att återskapa information som är kodad eller modulerad i växelströmssignalen.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3