Wisselstroom en gelijkstroom

Wisselstroom is de stroom van elektrische lading die in richting varieert, met veranderingen in spanning en stroom.

Gelijkstroom is een elektrische stroom die constant blijft en er zijn geen veranderingen in spanning.

Het verschil tussen wisselstroom en gelijkstroom heeft niet alleen te maken met de eigenschappen van de elektrische stroom, maar ook met de toepassingen van elk in het dagelijks leven..

Wat is AC?

Wisselstroom is een type stroom waarbij de elektrische stroom varieert in grootte (spanningswaarde) en richting (spanningsrichting), afwisselend in bepaalde tijdsperioden.

Deze variaties genereren verschillende vormen in de oscillatie, waarvan de meest voorkomende de sinusoïdale oscillatie is, waarmee een veel efficiëntere energieoverdracht wordt verkregen en daarom een ​​van de meest gebruikte is..

Andere vormen van oscillatie van wisselstroom, zoals driehoekig of rechthoekig, hebben zeer specifieke toepassingen, zoals elektronica en wiskundige studies..

Oorsprong van wisselstroom

In 1832 creëerde de Parijse uitvinder Hippolyte Pixii een wisselstroomgenerator, gebaseerd op de principes van het magnetische veld van de Britse natuurkundige en chemicus Michael Faraday. Dit maakte het mogelijk om te experimenteren en verschillende toepassingen te ontwikkelen, vooral in Europa..

Het was echter de natuurkundige en uitvinder Nicola Tesla die in 1882 de eerste wisselstroominductiemotor bouwde. Hierdoor kon wisselstroom in gelijkstroom worden omgezet, waarbij een motor als een soort omvormer werd gebruikt..

Vervolgens, en gezien de reikwijdte die wisselstroom in het dagelijks leven zou kunnen hebben, ontwikkelde hij een transformator waarmee de elektrische spanning kon stijgen en de intensiteit kon verlagen om de stroom over lange afstanden te kunnen verzenden en vervolgens de spanning te verlagen bij het bereiken van het punt. verbruik zodat het efficiënt kan worden gebruikt.

Het belang van de uitvinding van de transformator ligt fundamenteel in een kwestie van efficiëntie en veiligheid, aangezien het een gevaarlijke situatie vertegenwoordigde dat een gemeenschappelijk huis een grote hoeveelheid elektrische energie ontving.

Bovendien kan gelijkstroom geen lange afstanden afleggen zonder aanzienlijke energieverliezen te genereren, iets wat wisselstroom kan doen..

Daarom werden met deze ontwikkelingen de deuren geopend om de kwaliteit van leven te verbeteren en de industrialisatieprocessen te versnellen, vooral in stedelijke omgevingen, want hoewel elektriciteit al bestond en voor praktische doeleinden werd toegepast, gebeurde dit met gelijkstroom., Wat vanwege zijn karakteristieken bleken onpraktisch in vergelijking met wisselstroom.

Ten slotte was het in 1891 mogelijk om de efficiëntie van niet alleen wisselstroom te verifiëren, maar ook van de generator en transformator die door Tesla waren gemaakt, toen de eerste interlokale stroomtransmissie werd uitgevoerd in Colorado, Verenigde Staten..

Onderdelen van wisselstroom

• Fiets: is de variatie in elektrische spanning van nul naar een positieve maximale waarde, vervolgens naar nul en van daaruit naar een negatieve maximale waarde.
• Periode: de tijd waarin een cyclus plaatsvindt. Het wordt uitgedrukt in seconden.
• Frequentie: het aantal cycli per tijdseenheid (seconden). Het wordt uitgedrukt in Hertz (Hz). Op het Amerikaanse continent is de standaardfrequentie 60 Hz en in Europa en de rest van de wereld 50 Hz.

Voordelen van wisselstroom

• Efficiëntere generatoren ten opzichte van gelijkstroom.
• Mogelijkheid om spannings- en stroomveranderingen veilig en economisch te genereren met transformatoren.
• Transport van energie over grotere afstanden en onder hoogspanning met minder elektrische geleiders.
• Maakt een groter spanningsbereik mogelijk bij gebruik van de transformator.
• Kan worden omgezet in gelijkstroom met behulp van een gelijkrichter.
• Verdwijning of vermindering van risico's en verschijnselen die verband houden met het gebruik van elektrische energie, evenals elektrolytische corrosie en magnetisatie van metalen onderdelen.

Wisselstroomtoepassingen

• straatverlichting.
• Huishoudelijke en openbare elektrische aansluitingen.
• Apparaten voor huishoudelijk en industrieel gebruik met stroomaansluiting (bijvoorbeeld huishoudelijke apparaten, autowasmachines).

Wat is gelijkstroom?

Gelijkstroom, ook wel gelijkstroom genoemd, is een stroom elektrische lading die niet van richting verandert en dus altijd van de positieve pool naar de negatieve pool gaat..

Hoewel gelijkstroom als niet zo efficiënt werd beschouwd als wisselstroom, is de realiteit dat dit type stroom tegenwoordig praktische toepassingen heeft, vooral in de wereld van elektronica..

Bovendien heeft de ontwikkeling van hoogspanningsgelijkstroom wisselstroom vervangen in grote systemen, zoals onderzeese langeafstandskabels..

Oorsprong van gelijkstroom

Gelijkstroom werd in 1800 ontdekt door de Italiaanse natuurkundige Nicola Volta, die de eerste voltaïsche paal ontwikkelde.

Nadat de Franse uitvinder Hippolyte Pixii in 1832 zijn wisselstroomgenerator had ontwikkeld en later een commutator creëerde die als schakelaar diende, werd gelijkstroom verkregen. Met deze technologische vooruitgang begon de opwekking van elektriciteit in energiecentrales en later het huishoudelijk gebruik van gloeilampen op basis van gelijkstroom, door Thomas Edison.

Na het beheersen van de spanningen van wisselstroom met behulp van transformatoren, werd gelijkstroom echter onpraktisch..

In 1950 werd gelijkstroom opnieuw als nuttig beschouwd bij de transmissie van hoogspanningsgelijkstroom, waardoor het een alternatief kon zijn voor systemen die wisselstroom vereisten.

Tegenwoordig worden gelijkrichters gebruikt om de gelijkstroomspanning te wijzigen van apparaten die dit nodig hebben, zoals elektronische apparaten..

Voordelen van gelijkstroom

• Het kan worden opgeslagen in de vorm van batterijen, waardoor er een energiebron beschikbaar is voor de apparaten, apparaten of machines die dit soort bronnen mogelijk maken..
• In sommige gevallen kunnen de batterijen oplaadbaar zijn.
• Het gebruik ervan is veiliger dan wisselstroom, waardoor er meerdere oplossingen zijn ontwikkeld, vooral voor huishoudelijke doeleinden..
• Maakt het gebruik van lagere spanningen mogelijk om elektriciteit over kabels te transporteren.

Gelijkstroomtoepassingen

• Auto's.
• Ondergrondse transportsystemen en spoorwegen.
• Mobiele telefonie.
• Computers (ze moeten worden gevoed door wisselstroom, maar deze wordt intern omgezet in gelijkstroom).
• Elk apparaat of apparaat dat het gebruik van batterijen vereist.

Zie ook

• Batterij en batterij
• Geleiders, isolatoren en halfgeleiders
• Verschil tussen digitaal systeem en analoog systeem.