Was sind die häufigsten Anwendungen für Wechselstrom?

Die häufigsten Anwendungen für Wechselstrom (AC) sind die Erzeugung und der Transport von Elektrizität. Nahezu jedes Haus auf der ganzen Welt wird mit Wechselstrom versorgt, im Gegensatz zu Gleichstrom (DC), der in Batterien verwendet wird. Die Verwendung dieser Art von Strom gegenüber Gleichstrom erfolgt hauptsächlich aufgrund von Kostenproblemen, Leistungsverlusten und Umwandlungsproblemen von höherer Spannung zu niedrigerer Spannung.

Bevor erklärt wird, warum diese Verwendungen für Wechselstrom am weitesten verbreitet sind, ist es notwendig, ein wenig über diese Art von Elektrizität zu verstehen. Diese Ströme werden erzeugt, indem ein Magnet um stillstehende Drahtspulen gedreht wird. Da ein Ende des Magneten positiv und das andere negativ ist, erzeugen die Spulen eine elektrische Welle. Die Frequenz dieser Welle variiert, liegt aber bei den meisten Stromgeneratoren zwischen 50 und 60 Mal pro Minute.

Wechselstrom ist für die Stromerzeugung sehr beliebt, da die Maschinen zur Stromerzeugung viel kostengünstiger und einfacher herzustellen sind als die mit Gleichstrom verbundenen. Außerdem kann Gleichstrom viel Wärme erzeugen und sogar Flammpunkte erreichen, was bedeutet, dass die Brandgefahr größer ist als bei Wechselstrom. Aus diesen Gründen wird der Großteil des erzeugten Stroms mit AC-Technologie erzeugt.

Während dieser Vorteil allein Grund genug sein kann, Wechselstrom zur Stromerzeugung zu verwenden, ist Wechselstrom auch die bevorzugte Methode für den Transport über kurze bis mittlere Entfernungen, wie z. B. solche von weniger als 500 Meilen (ungefähr 800 km). Der Strom bewegt sich gut durch Leitungen mit minimalen Leistungsverlusten über die meisten Entfernungen in einem Netz. Daher bleibt die Spannung über diese Zeit viel stabiler als die von Gleichstrom und ist auch effizienter in der Wandlung. Um die gleiche Menge an Spannung mit Gleichstrom zu einem Endziel zu bringen, das längere Entfernungen umfasst, müsste die Spannung am Ursprung viel höher sein.

Die andere Anwendung für Wechselstrom beinhaltet das Verringern der Spannung zur Verwendung in Haushalten und anderen Anwendungen. Dies geschieht durch die Verwendung eines Transformators, bei dem eine Induktionsspule verwendet wird, um Energie auf eine andere Induktionsspule zu übertragen. Dieser Vorgang kann, je nachdem, wie er durchgeführt wird, die Spannung erhöhen oder verringern. Im Falle des Heimgebrauchs muss die Spannung von Hochspannung auf Niederspannung verringert werden, damit sie von elektrischen Geräten im Haus sicher verwendet werden kann. Ein weiterer kleinerer Transformator kann sich am Standort des Hauses oder Gebäudes befinden, um die Spannung weiter zu reduzieren.