Maiņstrāva
Maiņstrāva (AC) ir elektriskā strāva, kuras lielums un virziens mainās, atšķirībā no līdzstrāvas, kuras virziens ir nemainīgs. Tas nozīmē, ka ķēdē plūstošās strāvas virziens nepārtraukti mainās uz priekšu un atpakaļ. Tas notiek ar jebkura veida maiņstrāvas sprieguma avotu.
Parasti maiņstrāvas ķēdes viļņu forma ir sinusoidāls vilnis, jo tas nodrošina visefektīvāko enerģijas pārvadi. Tomēr dažos lietojumos tiek izmantoti dažādi viļņu veidi, piemēram, trīsstūra vai kvadrātveida viļņi. Lēti jaudas invertori rada kvadrātveida viļņus ar pauzi starp virziena maiņām.
Runājot par maiņstrāvu, galvenokārt tiek domāts veids, kādā elektrība tiek piegādāta uzņēmumiem un mājokļiem. Maiņstrāva nāk no elektrostacijas. Elektrības virziens mainās 60 reizes sekundē (vai 50 reizes dažās pasaules daļās). Tas notiek tik ātri, ka spuldzīte nepārstāj spīdēt.
Taču audio un radio signāli, ko pārnēsā pa elektriskajiem vadiem, arī ir maiņstrāvas piemēri. Šajos lietojumos svarīgs mērķis bieži vien ir uz maiņstrāvas signāla iekodētās (vai modulētās) informācijas atgūšana.
Pilsētas gaismas, kas skatītas kustības izplūdušā ekspozīcijā. Maiņstrāvas maiņstrāvas mirgošanas dēļ līnijas ir punktētas, nevis nepārtrauktas.
Vēsture
Nikola Tesla eksperimentēja ar elektrisko rezonansi un pētīja dažādas apgaismojuma sistēmas. Viņš izgudroja indukcijas motoru, jauna tipa ģeneratorus un transformatorus, kā arī maiņstrāvas enerģijas pārvades sistēmu.
Viljams Stenlijs juniors (William Stanley, Jr.) izstrādāja vienu no pirmajām praktiski pielietojamajām ierīcēm, kas ļauj efektīvi pārsūtīt maiņstrāvu starp izolētām ķēdēm. Izmantojot uz kopējas dzelzs serdes uztītas spoles, viņa izstrādātā konstrukcija, ko sauca par indukcijasspoli, bija modernā transformatora priekštece. Mūsdienās izmantoto sistēmu 19. gadsimta beigās izstrādāja Nikola Tesla. Ieguldījumu sniedza arī Džordžs Vestinghauss, Lusjēns Golārs, Džons Diksons Gibss, Vilhelms Sīmenss un Olivers Šallengers. Maiņstrāvas sistēmas pārvarēja Tomasa Edisona izmantotās līdzstrāvas sistēmas ierobežojumus, lai efektīvi izplatītu elektroenerģiju lielos attālumos.
Mill Creek hidroelektrostacija tika uzbūvēta 1893. gadā netālu no Redlendas, Kalifornijā. To projektēja Almirian Decker, un tajā izmantoja 10 000 voltu trīsfāžu elektrisko strāvu, kas ar laiku kļuva par standarta metodi elektrostacijām visā pasaulē.
Kā tas darbojas
Maiņstrāvas barošana ir lētāka un vieglāk izgatavot elektroniskās ierīces. Arī maiņstrāvas jaudas slēdži ir lētāki. Tā ir lētāka nekā līdzstrāvas strāva, jo strāvu var ļoti viegli palielināt un samazināt. Maiņstrāvas maiņstrāvai var izmantot augstu spriegumu ar mazāku strāvu, lai samazinātu zudumus, sūtot elektroenerģiju. Maiņstrāvas maiņstrāva samazina vadu sasilšanu. Līdzstrāvas strāvu var sūtīt, bet tā zaudē daudz enerģijas, un, lai to sūtītu lielos attālumos, būtu jāiegulda vairāk darba. Tāpēc mums visur nav transformatoru staciju. Maiņstrāva darbojas, strāvu nepārtraukti pārslēdzot daudzas reizes uz priekšu un atpakaļ, kamēr tā atgriežas atpakaļ pie avota, no kura tā nākusi.
Saistītās lapas
Jautājumi un atbildes
Q: Kas ir maiņstrāva (AC)?
A: Maiņstrāva (AC) ir elektriskā strāva, kuras lielums un virziens mainās, atšķirībā no līdzstrāvas, kuras virziens ir nemainīgs.
Q: Kāda ir parastā maiņstrāvas ķēdes viļņu forma?
A: Parastā maiņstrāvas ķēdes viļņu forma ir sinusoidāls vilnis, jo tas nodrošina visefektīvāko enerģijas pārvadi.
J: Vai ir dažādas viļņu formas, ko izmanto noteiktos lietojumos?
A: Jā, dažos gadījumos izmanto dažādas viļņu formas, piemēram, trīsstūrveida vai kvadrātveida viļņus.
J: Kāda veida viļņus rada lēti enerģijas invertori?
A: Lēti jaudas pārveidotāji rada kvadrātveida viļņus ar pauzi starp virziena maiņām.
J: No kurienes rodas maiņstrāva?
A: Runājot par maiņstrāvu, galvenokārt tiek domāts tas, kādā veidā elektroenerģija tiek piegādāta uzņēmumiem un mājokļiem, un maiņstrāva nāk no spēkstacijām.
Jautājums: Cik reižu ik sekundi elektrības virziens mainās atpakaļ?
A: Elektrības virziens katru sekundi mainās 60 reizes (vai 50 reizes dažās pasaules daļās).
J: Kādi ir maiņstrāvas signālu piemēri, kas tiek pārraidīti pa elektrības vadiem?
A: Gan audio, gan radio signāli, ko pārnēsā pa elektrības vadiem, ir maiņstrāvas piemēri. Šajos lietojumos svarīgs mērķis bieži ir uz maiņstrāvas signāla kodētas vai modulētas informācijas atgūšana.
