O mundo ao nosso redor é difícil de imaginar sem eletricidade, que penetrou todas as áreas da vida moderna. Este tipo de energia é utilizada para iluminação, rotação de motores elétricos, vários dispositivos eletrônicos são alimentados a partir dela, etc. Em si o sistema elétrico forma um complexo sistema técnico, que deve necessariamente garantir a geração de corrente elétrica como energia em usinas, sua entrega diretamente ao ponto de conexão do consumidor e posterior transformação na forma desejada trabalhos.
DC e AC
Para gerar corrente elétrica, é necessária uma fonte de energia externa, cujas funções podem ser desempenhadas por:
- calor obtido da combustão de carvão, óleo e gás;
- fluxo de água de um reservatório ou gerado pelas marés;
- vento;
- radiação solar;
- processos químicos na bateria.
Além disso, de uma forma ou de outra, essa energia é convertida em corrente, que é transmitida pelos fios ao ponto de conexão do receptor e aí é usada para realizar trabalhos úteis.
A corrente em si pode ser constante ou alternada. A corrente alternada é geralmente sinusoidal por natureza, devido à natureza de sua produção como resultado do movimento de rotação do eixo do gerador, Figura 1.
Vantagens e desvantagens das redes DC e AC
As redes CC nos estágios iniciais do desenvolvimento da engenharia elétrica diferiam favoravelmente na simplicidade de criar motores elétricos operando a partir delas. Esta vantagem foi perdida imediatamente após a invenção do motor elétrico polifásico em 1882.
Em termos de iluminação elétrica em lâmpadas incandescentes, as tensões AC e DC são equivalentes.
Do ponto de vista da transmissão de energia elétrica desde o local de sua geração até o consumo da rede AC acabou ficando fora de competição imediatamente após a invenção e o desenvolvimento do design da potência transformador.
Este último foi associado a perdas de eletricidade. O consumidor, por razões de segurança, requer uma tensão relativamente baixa, enquanto as perdas durante o transporte são reduzidas ao mudar para alta tensão. Alterar a tensão em redes CC de alta corrente ainda não é resolvido por meios simples, enquanto em Redes AC para isso basta instalar dois transformadores de potência correspondente nas extremidades da linha, foto 2.
História do desenvolvimento de redes AC e DC
Pela primeira vez, uso comercial em massa no final dos anos 70. O século 19 recebeu redes DC de três fios (+/- 110 V e 0 V), que foram criadas em equipamentos da empresa Edison Electric Edison Electric Light (atualmente parte da General Elétrica "). Foi com eles que foram alimentadas as primeiras amostras de lâmpadas incandescentes, Figura 3.
A produção industrial de equipamentos elétricos de corrente alternada aptos para o uso em massa, criados por Nikola Tesla, foi dominada pela Westinghouse dez anos depois. Apesar de um grande lapso de tempo devido aos parâmetros operacionais visivelmente melhores da rede elétrica, ela rapidamente derrubou seu concorrente com base nela. Já no final dos anos 20. Século XX nos Estados Unidos, as redes DC não eram mais usadas em instalações recém-criadas. No entanto, o último foi desativado apenas em 2007.