¿Qué significa CA?
La corriente alterna se refiere a una corriente que cambia periódicamente en magnitud y dirección. Debido a que el valor operativo promedio de la corriente periódica en un ciclo es cero, se la conoce como corriente alterna o. C.A. Diferentes corrientes CC tienen la misma dirección.
Normalmente la forma de onda es una sinusoide. La corriente alterna transmite electricidad de manera eficiente. Pero en realidad existen otras formas de onda, como las ondas triangulares y las ondas cuadradas. La red eléctrica utilizada en la vida diaria es la corriente alterna de onda sinusoidal.
Historia del desarrollo
La corriente alterna fue inventada por primera vez por el inventor Nikola Tesla. En 1888, Tesla recibió el apoyo del empresario George Westinghouse de Westinghouse Electric Company y comenzó seis años de investigación y desarrollo de CA.
Seis meses después, solicitó una patente para el "alternador" que desarrolló e invitó al Instituto Americano de Ingenieros Eléctricos a publicar y demostrar los resultados de la investigación sobre la generación de energía con "corriente alterna".
William Stanley diseñó el primer dispositivo de conversión de transformador de CA práctico y eficaz.
Transmisión de energía CA
La energía CA se usa ampliamente para la transmisión de energía porque, en condiciones técnicas anteriores, la transmisión CA era más eficiente que la transmisión CC. La potencia disipada por la corriente transmitida por el cable se puede obtener mediante P = I2 × R (potencia = cuadrado de la corriente × resistencia). Obviamente, para reducir la pérdida de energía, es necesario reducir la corriente transmitida o la resistencia del cable. Debido a limitaciones de costo y tecnología, es difícil reducir la resistencia de las líneas de transmisión utilizadas actualmente (como los cables de cobre), por lo que reducir la corriente de transmisión es el único método eficaz. Según P=IV (potencia = corriente × voltaje, potencia efectiva real P = IVcosφ), aumentar el voltaje de la red puede reducir la corriente en el conductor, logrando así el propósito de ahorrar energía.
La corriente alterna es fácil de aumentar y reducir, lo que la hace adecuada para la transmisión de alto voltaje. Con un simple transformador elevador, la corriente alterna se puede aumentar hasta miles o cientos de miles de voltios, de modo que la pérdida de potencia en el cable es muy pequeña. En las ciudades, los transformadores reductores se utilizan generalmente para reducir el voltaje a decenas o miles de voltios para garantizar la seguridad. Antes de entrar en la vivienda, se reducen a la tensión de red (220V en China y Hong Kong) o a la tensión aplicable utilizada por el aparato. La corriente alterna comúnmente utilizada es la corriente alterna trifásica. El cable tiene tres cables con corriente y un cable de tierra. La diferencia de fase de las ondas sinusoidales en los tres cables con corriente es 120. Para el usuario promedio, utilice únicamente cables de uno o dos fases (uno requiere un cable neutro).
En los últimos años, la tecnología de transmisión y conversión de voltaje de CC ha logrado grandes avances, pero el desperdicio de la transmisión de CC de alto voltaje será relativamente pequeño, por lo que se espera que reemplace la CA en el futuro y resuelva el problema; problema de seguridad de CA y problemas de conversión de CA a CC.