We houden hier allemaal van AC/DC – nee, niet van de rockband. Wel, ja, de rock band, maar ook hun naamgenoot. We hebben het over wisselstroom (AC) en gelijkstroom (DC) – verschillende soorten spanning die op verschillende manieren stroom leveren.
Wat zijn wissel- en gelijkstroom?
Elektriciteit stroomt in wisselstroom of gelijkstroom – beide zijn elektrische stromen in die zin dat ze elektronen laten stromen, maar waar ze in verschillen is de stroomrichting. Wisselstroom (AC) keert periodiek om en verandert van richting, soms vooruit en dan weer achteruit, terwijl gelijkstroom (DC) slechts in één richting stroomt.
Visueel gezien ziet een gelijkstroom er op een grafiek uit als een vlakke lijn, terwijl wisselstroom de vorm aanneemt van een golfvormig patroon om de oscillerende herhaling aan te geven. Wisselstroom kan worden opgewekt met een speciaal soort elektrische generator, een alternator genaamd, waarin een lus van draad wordt rondgedraaid binnen een magnetisch veld, waardoor een rotatie langs de draad wordt opgewekt. Terwijl de draad ronddraait, komt hij periodiek in een andere magnetische polariteit terecht, waardoor de stroom heen en weer gaat lopen.
DC daarentegen levert een constante stroom die slechts in één richting loopt. Deze kan worden opgewekt door middel van een batterij, een gelijkrichter die wisselstroom in gelijkstroom omzet of een wisselstroomgenerator met een commutator die gelijkstroom opwekt.
DC-stroom wordt vooral toegeschreven aan het werk van Thomas Edison, terwijl Nikola Tesla zich verder ontwikkelde in het creëren van een wisselstroom die met behulp van een transformator gemakkelijk in hogere en lagere spanningen kon worden omgezet, waarbij de stroom 60 keer per seconde (50 in Europa) afwisselt en van richting verandert. De frequentie van een gelijkstroom is nul.
Wat zijn de verschillende manieren om AC en DC op te wekken?
Wisselstroom en gelijkstroom leveren op verschillende manieren stroom – Wisselstroom wordt geleverd aan bedrijven en woningen en is het soort energie dat u doorgaans gebruikt wanneer u een tv, ventilator, bedlampje of een keukenapparaat in het stopcontact steekt. Wisselstroom is de beste manier om elektriciteit over grote afstanden te transporteren, waarbij de bron van deze stroom zich ver weg bevindt, aangezien deze veiliger is en meer stroom kan leveren.
DC wordt echter gebruikt wanneer u bijvoorbeeld een zaklamp gebruikt, omdat de krachtbron de batterijcel is die zich in de zaklamp bevindt. Gelijkspanning kan niet erg ver gaan voordat het energie begint te verliezen.
Als ik op een laptop zit, gebruik ik dan wissel- of gelijkstroom?
Beide! U gebruikt beide soorten stroom. De stekker die u in uw computer steekt, zendt een gelijkstroom naar de batterij van de computer terwijl hij die lading ontvangt van een wisselstroomstekker die in de muur gaat. Het blokje tussen de stekker en de computer is de netadapter die wisselstroom omzet in gelijkstroom.
Wat zijn enkele voorbeelden van AC- en DC-toepassingen?
In stopcontacten thuis en op kantoor wordt bijna altijd wisselstroom gebruikt, omdat deze relatief gemakkelijk over lange afstanden kan worden getransporteerd. Bij hoge spanningen (meer dan 110kV) gaat er minder energie verloren bij het transport van elektrische energie. Hogere spanningen staan gelijk aan lagere stromen, en lagere stromen staan gelijk aan minder warmte die in de elektriciteitsleiding wordt gegenereerd als gevolg van weerstand. Wisselstroom kan gemakkelijk worden omgezet van hoge voltages met behulp van transformatoren en kan elektromotoren en grote apparaten zoals koelkasten en vaatwassers aandrijven.
Alles wat op een batterij werkt en met een wisselstroomadapter in een stopcontact wordt gestoken, of een USB-kabel gebruikt om op te laden, is afhankelijk van gelijkstroom. Sommige van deze elektronica zijn mobiele telefoons, zaklampen, en hybride voertuigen. De meeste van uw draagbare elektronica werkt op gelijkstroom.
Is er een oorlog tussen de stromen?
Ja! Bijna elk huis en bedrijf is aangesloten op wisselstroom, maar dit heeft lang geduurd. Aan het eind van de jaren 1880 streden uitvinders in de Verenigde Staten en Europa om de macht in een strijd tussen wisselstroom en gelijkstroom. In 1886 verlichtte het in Boedapest gevestigde elektriciteitsbedrijf Ganz Works de hele stad Rome met wisselstroom, terwijl Edison het jaar daarop 121 gelijkstroomcentrales in de V.S. bouwde. De strijd werd in wezen het volgende jaar gewonnen toen de industrieel George Westinghouse uit Pittsburgh Tesla’s wisselstroompatenten kocht, waarmee wisselstroom in het hele land de huizen van de Amerikanen binnenstroomde.
De twee hebben niet altijd goed met elkaar kunnen opschieten, en historisch gezien hebben ze zich niet erg goed vermengd. Hoewel bedrijven en huizen op wisselstroom zullen blijven werken, zal gelijkstroom steeds belangrijker worden naarmate we meer led’s, zonnecellen, elektrische voertuigen en mobiele elektronica in ons leven krijgen. De vooruitgang op het gebied van gelijkstroom is in volle gang, aangezien de methoden om gelijkstroom om te zetten in hogere en lagere spanningen met minder elektriciteitsverlies zich blijven ontwikkelen.
Zal er dus een oplossing komen voor de oorlog tussen de stromen? Hoe meer ze zij aan zij werken, hoe meer AC en DC misschien toch tot elkaar zullen komen en vriendelijk tegen elkaar zullen zijn.
Hoe zit het met jou? Als er een elektrische strijd in uw huishouden of bedrijf, of als u nodig hebt om uw elektrisch paneel te upgraden, ons team hier bij Pacman Electric is blij om uw situatie te evalueren en u op gang te helpen met alle elektrische behoeften die u hebt.
Bel ons vandaag nog op (954)577-7923. Wij verheugen ons op het beantwoorden van uw vragen, het horen van uw zorgen, en het bespreken van eventuele problemen die u zou kunnen hebben!