AC ve DC'nin Avantajları ve Dezavantajları

"Elektrik" kelimesini söyleyin ve birçok Amerikalı Thomas Edison'u düşünür, ancak Nikola Tesla ismi de akla gelmelidir. Finansçı George Westinghouse ile birlikte Tesla, AC elektriğinin Kuzey Amerika'daki her eve ve dünyanın geri kalanında elektrik olan her eve güç vermesinden sorumludur.

Tesla tarafından icat edilen endüksiyon jeneratörü sayesinde alternatif akım (AC) üretmek doğrudan akıma (DC) göre daha kolaydır. AC akımının bir diğer avantajı da iletmenin daha kolay olmasıdır. Ancak DC elektriğin depolanması daha kolaydır ve hassas elektronik ve ince tel içeren küçük uygulamalar için daha iyidir. Pillerle çalışan tüm küçük cihazlar DC akımında çalışır.

1880'lerde Edison ve Tesla, Amerika Birleşik Devletleri'nin elektrik ihtiyaçlarına en iyi şekilde uyan akım türünü kurmak için bir savaşa karıştılar. Tarihçiler bu savaşı Akıntı Savaşı olarak hatırlıyorlar. Edison, ışıkları ve diğer elektrikli cihazları çalıştırabilen bir DC elektrik ağı kurdu, ancak bir sorun vardı. Gerilimi artırmak için herhangi bir yöntem bilinmediğinden, sadece birkaç mil aralıklarla elektrik santrallerine ihtiyaç duyuldu.

Transformatörler kullanarak, AC gücü çok yüksek voltajlara yükseltilebilir ve daha sonra kullanım noktasında yararlı bir voltaja düşürülebilir ve bu da araya giren güç istasyonlarına olan ihtiyacı ortadan kaldırır. Edison, AC iletim hatlarındaki yüksek voltajın tehlikeli olduğunu, hatta kamuoyunda sokak hayvanlarını elektrokute etmek için bile olduğunu kanıtladı. George Westinghouse, Niagara Şelaleleri'ndeki yeni jeneratör istasyonuna güç vermek için indüksiyon jeneratörünü kullandığında sorun çözüldü. Sadece AC güç güvenli değildi, aynı zamanda Niagara Şelalesi güç istasyonu 1896 yılında çevrimiçi olur olmaz tüm New York Buffalo şehri ve ötesinde aydınlattı.

Bir bataryaya dayanan herhangi bir küçük cihaz DC akımını kullanır ve bir terminalden diğerine bir devre boyunca elektron akışı, çoğu lise öğrencisinin akım akışını nasıl anladığıdır. Saniyede birkaç kez yön değiştiren AC akımından farklı olarak, DC akımı aynı yönde güvenilir şekilde akar. Bu, yarı iletkenler, LED'ler ve transistörler dünyasında önemlidir. AC akımı her yön değiştirdiğinde, anlık güç kaybı olur. An sonsuz küçüktür, ancak modern bilgisayarlı dünyada yaygın hale gelen hassas cihazları etkilemek yeterlidir.

AC ve DC akımının her ikisi de güç hatları üzerinden iletilebilir, ancak bir yükseltme transformatörünün yokluğunda, AC güç iletimi daha az verimlidir. AC elektriği, telin yüzeyinde seyahat etme eğilimindedir ve Cilt Etkisi ve kapasitif bağlantı nedeniyle mesafe boyunca güç kaybeder, DC elektriği ise tüm tel boyunca geçer.

Tesla ve Edison günlerinden beri mühendisler, transformatörlerle DC gücünün voltajını arttırmanın yollarını geliştirdiler. Büyük ölçekli güneş enerjisi çiftlikleri ve diğer yenilenebilir güç kaynakları DC gücü ürettiğinden, DC akımı olarak iletilmesi, güç kaybına neden olan invertörler tarafından dönüştürme ihtiyacını ortadan kaldıracaktır. ısı kaybı ile.