Le monde qui nous entoure est difficile à imaginer sans l'électricité, qui a pénétré tous les domaines de la vie moderne. Ce type d'énergie est utilisé pour l'éclairage, la rotation des moteurs électriques, divers appareils électroniques en sont alimentés, etc. Lui-même l'équipement électrique forme un système technique complexe, qui doit nécessairement assurer la génération de courant électrique comme énergie dans les centrales électriques, sa livraison directement au point de connexion du consommateur et sa transformation ultérieure dans la forme souhaitée travail.
DC et AC
Pour générer du courant électrique, une source d'énergie externe est nécessaire, dont les fonctions peuvent être remplies par:
- chaleur obtenue à partir de la combustion du charbon, du pétrole et du gaz;
- l'eau s'écoule d'un réservoir ou est générée par les marées;
- vent;
- radiation solaire;
- processus chimiques dans la batterie.
De plus, d'une manière ou d'une autre, cette énergie est convertie en courant, qui est transmis par les fils au point de connexion du récepteur et y est utilisée pour effectuer un travail utile.
Le courant lui-même peut être constant ou alternatif. Le courant alternatif a généralement un caractère sinusoïdal, qui est dû à la nature de sa réception en raison du mouvement de rotation de l'arbre du générateur, figure 1.
Avantages et inconvénients des réseaux DC et AC
Les réseaux CC aux premiers stades du développement de l'électrotechnique différaient favorablement par la simplicité de création de moteurs électriques fonctionnant à partir d'eux. Cet avantage a été perdu immédiatement après l'invention du moteur électrique polyphasé en 1882.
En termes d'éclairage électrique sur les lampes à incandescence, les tensions AC et DC sont équivalentes.
Du point de vue du transport de l'électricité du lieu de sa production à la consommation du réseau AC s'est avéré être hors concurrence immédiatement après l'invention et le développement de la conception de la puissance transformateur.
Ce dernier était associé à des pertes d'électricité. Le consommateur, pour des raisons de sécurité, a besoin d'une tension relativement basse, tandis que les pertes pendant le transport sont réduites lors du passage en haute tension. La modification de la tension dans les réseaux CC à courant élevé n'est toujours pas résolue par des moyens simples, alors Réseaux AC pour cela, il suffit d'installer deux transformateurs de la puissance correspondante aux extrémités de la ligne, image 2.
Histoire du développement des réseaux AC et DC
Pour la première fois une utilisation commerciale de masse à la fin des années 70. Le 19 siècle a reçu des réseaux DC à trois fils (+/- 110 V et 0 V), créés sur équipement de la société Edison Electric Edison Electric Light (qui fait actuellement partie de General Électrique "). C'est avec eux que les premiers échantillons de lampes à incandescence ont été alimentés, figure 3.
La production industrielle d'équipements électriques à courant alternatif adaptés à un usage de masse, créés par Nikola Tesla, a été maîtrisée par Westinghouse dix ans plus tard. Malgré un tel décalage dû aux paramètres de fonctionnement nettement meilleurs du réseau électrique, il a rapidement évincé son concurrent en se basant sur celui-ci. Déjà à la fin des années 20. Au XXe siècle aux États-Unis, les réseaux DC n'étaient plus utilisés dans les installations nouvellement créées. Cependant, le dernier n'a été mis hors service qu'en 2007.