Izmjenična struja (AC)

Možete li zamisliti život bez struje? Bez struje naši životi ne bi imali napretka, stoga ćemo vam u današnjem članku pokušati objasniti što je to izmjenična struja.

Tijekom povijesti Nikola Tesla i Thomas Edison izumili su izmjeničnu (AC) i istosmjernu (DC) struju. Oboje su se zalagali za svoje izume i borili se kako bi baš njihova struja postala standardizirana u svijetu. Nakon dugogodišnjeg nadmetanja dvojice stručnjaka nazvanog “Rat Struja” Nikola Tesla je pobijedio i tako više od 100 godina koristimo AC struju kao primarni izvor električne energije.

Što je to izmjenična struja?

Izmjenična struja (AC) je struja koja u sekundi mjenja svoj smjer. Koliko puta struja promjeni smjer u jednoj sekundi naziva se frekvencija izmjenične struje. Gradske mreže u Europi koriste frekvenciju od 50Hz što znači da zavojnica u generatoru napravi 50 ciklusa unutar jedne sekunde odnosno struja izmjeni svoj smjer 50 puta u sekundi. Izmjenu smjera struje u vremenu možemo prikazati grafički pomoću sinusoide.

Izvor: https://edutorij.e-skole.hr

Proizvodnja izmjenične struje

Izmjenična struja može se proizvesti mnogim metodama a najjednostavnija je pomoću generatora s jednom zavojnicom. Izmjenični generator radi na principu Faradayevog zakona indukcije pomoću kojeg pretvara mehaničku energiju, u ovom slučaju rotaciju, u električnu energiju.

Izmjenični generator u rotoru ima izvor magnetskog polja, dok su na statoru zavojnice u kojima se inducira električni napon. Kako rotor naizmjenice prelazi magnetskim polovima preko zavojnica, tako se u njima inducira izmjenični napon. Ako stator ima samo jednu zavojnicu, tada se radi o jednofaznom generatoru, no ukoliko se na stator naniže nekoliko takvih zavojnica, tada se radi o višefaznom generatoru koji proizvodi niz vremenski pomaknutih izmjeničnih napona. Vremenski pomak se naziva i fazni pomak, odnosno svaki od tih napona naziva se faza.

Izvor: https://www.allaboutcircuits.com

Električna mreža

Električna energija koja se isporučuje kućanstvima naziva se električna mreža. Za distribuciju električne energije potreban je transformator koji je bio glavno “oružje” Nikole Tesle u pobijedi nad DC strujom. Pomoću transformatora Nikola Tesla mogao je povećati napon iz generatora na tisuće volti i tim načinom s vrlo niskim gubitcima prenijeti energiju na velike udaljenosti, a zatim slijedećim transformatorom ponovno smanjiti vrijednost za konačnu isporuku potrošaču. Transformator se sastoji od željeznih jezgri i bakrenih namota, a ograničenje mu je što radi isključivo na izmjeničnoj struji. Tehnologija transformatora omogućila je praktičnu distribuciju električne energije na velike domete.

Izvor: https://www.allaboutcircuits.com

Leave a Reply