Bu maddenin içeriğinin Türkçeleştirilmesi veya Türkçe dilbilgisi ve kuralları doğrultusunda düzeltilmesi gerekmektedir. Bu maddedeki yazım ve noktalama yanlışları ya da anlatım bozuklukları giderilmelidir. (Yabancı sözcükler yerine Türkçe karşılıklarının kullanılması, karakter hatalarının düzeltilmesi, dilbilgisi hatalarının düzeltilmesi vs.) Düzenleme yapıldıktan sonra bu şablon kaldırılmalıdır.
AA güç genellikle sanayi ve konutlarda kullanılır. Santrallerde üretilen enerjinin sevkinde de AA kullanılmaktadır. Deniz altına yapılan enerji nakil hatlarında üretilen AA elektrik, dalga yapısında bozulmalara sebep verilmemesi için DC'ye dönüştürülerek taşınmaktadır. HVDC ismi verilen uygulama ile okyanus ya da deniz altından nakil hatları işlenebilmektedir.
İzolasyonlu kablolar arasındaki alternatif akım etkisini pratikte ilk dizayn eden William Stanley'dir. İndüksiyon bobini adını verdiği ve transformatörün atası olan sistemle alternatif akımla ilgili çalışmalarına başlamıştır. Bugün kullanılan haliyle alternatif akım ilk olarak Nikola Tesla tarafından 1886 yılında laboratuvar ortamında üretilmeye başlanmıştır. Tesla daha sonra patentini George Westinghouse'a satmıştır. O yıllarda Lucien Gaulard, John Dixon Gibbs, Carl Wilhelm Siemens ve diğer bazı bilim adamları da bu alanda çalışmalar yapmışlardır.
Endüstriyel amaçlı üç faz (İngilizce: Three-phase) AC elektrik akımı üreten ilk santral ise, 1893 yılında Almirian Decker tarafından Kaliforniya'daki Mill Creek hidroelektrik santralinde kurulmuştur. Decker'ın tasarladığı sistem 10.000 volt ve 3 fazlı bir sistemdir. Bu gerilimi kullanan sistemler günümüzde hâlâ motorlarda ve bazı nakil hatlarında bulunmaktadır.
Alternatif akım 19. yüzyılın sonları ile 20. yüzyılın başlarında geliştirilerek kullanılmaya başlanılmıştır. Günümüzde sanayi elektriği ve konutlarda kullanılmaktadır.
Bilindiği gibi içerisinden elektrik akımı geçen bir kablo etrafında manyetik alan meydana getirir. Tersinir olarak, manyetik alana maruz kalan bir kabloda da elektrik akımı oluşur. Bu ilkeden yola çıkılarak sabit stator ve hareketli rotor dan oluşan bir sistem dizayn edilmiştir. Çeşitli güçlerle (hidroelektrik santraldeki yüksekten düşen su, termik santraldeki buhar gücü vb.) döndürülen rotor statorda sarılı haldeki kablolar üzerinde elektrik akımı oluşturur. Daire biçimindeki statorun 120°'lik açı ile 3 tarafından üretilen elektrik enerjisi alınır. Üç faz oluşmuş bulunmaktadır. AC'deki sinüs dalgasının sebebi ise her faza düşen manyetik alanın, döner haldeki rotor sebebiyle sürekli değişmesinden kaynaklanmaktadır.
Alternatif akımın gerilimi bilindiği gibi transformatörlerle arttırılabilir veya azaltılabilir. İletim sırasında nakil hatlarında oluşan gerilim düşümünü indirgemek için yüksek gerilimler kullanılır. Türkiye için iletim hatlarında 154 ve 380 kV(kilovolt) kullanılır. Burada iletim hattından kasdedilen santral ile şehir şebeke girişleri arasıdır.
Bir iletim hattındaki kayıp güç iletkendeki akımın karesi ve direncinin çarpımı ile bulunur. olarak formülüze edilir. Bunun anlamı; eğer iletkendeki akım 2 katına çıkarsa güç kaybı 4 kat artacaktır.
Ancak yüksek gerilimlerin de dezavantajları vardır. Bunlar;
Taşıma tehlikeleri
Hatta oluşan yüksek manyetik alandan dolayı etkileşim
Hatta oluşan yüksek manyetik alandan dolayı kablolarda ters gerilimler oluşması ve gerilim saflığının bozulması (günümüzde hat başından hat sonuna 3 kere çaprazlama yapılarak giderilmektedir)
Günümüzde HVDC sistemler, yani yüksek gerilimli doğru akım iletim sistemleri bu etkileri ortadan kaldırmıştır. Ancak uygulanması ve işletme maliyetleri çok yüksektir. Bu sistemde santralde üretilen AC güç, doğrultucu devreler yardımıyla DA güce çevrilir ve DA olarak taşınır. Hat sonunda tekrar AA güce çevrilir.
Hatta 3 faz taşımak esastır. Çünkü dünyadaki elektrik santrallerinin tamamına yakını 3 faz elektrik üretir. Bunun sebebi jeneratörün statorundaki 120°'lik açıyla dizilmiş hat çıkışlarıdır.
Şehirlerarası nakil hatları sonlar ile şehir şebekesi başlangıçları arasında indirici merkezler bulunur. Bu merkezlerin görevi gelen yüksek gerilimi dağıtım planlarına göre orta gerilim veya düşük gerilime çevirmektir. Bu merkezlerdeki transformatörler bu görevi yüklenirler. Temel olarak bir indirici merkezde, transformatör, kesici, ayırıcı, gerilim trafosu, kumanda panoları bulunur.
Bir sinüs dalgası. Kesikli çizgi etkin değeri göstermektedir. Yaklaşık 0.707
Alternatif akım, alternatif gerilimle beraber incelenir. Alternatif akım genellikle sinüzoidaldir. AC gerilim (V) zamanın bir fonksiyonu olarak aşağıdaki formülle tanımlanır:
Pik-pik(tepeden tepeye) değeri AC gerilim için pozitif tepe değeri ve negatif tepe değeri arasındaki değerdir. için en büyük değer olan +1 ile ve en düşük değer -1 arasında AC gerilim pik değerleri ve arasında değişir. Pik-Pik değeri genellikle ya da şekillerinde yazılır. ile formülüze edilir.
Görüldüğü gibi ideal bir devrede üreteç tarafından sağlanan güç sadece dirençte ısı olarak dağılır. İndüktörde veya kondansatörde güç kaybı meydana gelmez.
Bir AC devresinde akım ve gerilimin büyüklüğü sürekli değiştiğinden güç hesapları yaparken ortalama bir değer yararlı olur. Bu ortalama, gerilimin karesinin ortalamasının karekökü olarak hesaplanır ve rms ya da etkin adını alır.
Sinüs şeklindeki bir dalga için etkin değer
Kare dalga için
Üçgen dalga için
periyoduna sahip herhangi bir dalgası için periyot
Türkiye şehir şebekelerinde 220 V AC kullanılmaktadır. 220 V değeri alternatif gerilimin etkin değeridir. Yani sürekli değişim halinde iletilen gerilimin ortalaması DC olarak 220 Volt'a karşılık gelmektedir. Şehir geriliminin pik değeri yaklaşık 311 Volttur.
Elektriğin frekansı ülkelere göre değişiklik gösterebilir. En çok kullanılan frekanslar 50 ve 60 hertzdir. Askerî alanlarda, denizaltılarda, tekstil endüstrisinde, bazı merkez bilgisayarlarda, uçaklarda ve uzay araçlarında 400 hertz kullanılmaktadır. Aşağıdaki tabloda ülkelere göre frekans ve gerilim değerleri bulunmaktadır.
Alternatif akım tiplerinden çok kullanılanlar şunlardır;
Bir fazlı AC- burada bir faz, bir de dönüş iletkeni vardır. Bu, en sık rastlanan alternatif akım enerjisidir. Evlerde kullanılan şekliye frekans 50 Hz, gerilim ise 220 V tur. (ABD de sırasiyla 60 Hz ve 110 V)
120/240 VAC- bu kod, bir üçüncü iletkeni ortak kullanan iki adet faz hattını göstermektedir. Her bir faz ile ortak iletken arasında 120 VAC (120 voltluk alternatif gerilim) ve fazlar arasında ise 240 volt alternatif gerilim vardır. Fazlar arasındaki fark ise 180° dir.
120/280 VAC- bu, yukarıda sözedilen 120/240 VAC ile aynıdır; ancak burada iki faz arasındaki açı 120°. Dolayısıyla iki faz arasındaki bileşke gerilimi 280 volt olur.
220 VAC veya 240 VAC- bu, yukarıda sözü edilen 120/240 VAC sistemin iki adet fazını gösterir. Yalnız başlarında kullanılan 220 ve 240 kodları ise, genel olarak ortak iletkenin hiç kullanılmadığını anlamına gelir.
208 VAC- bu, 120/208 VAC sisteminin iki adet fazını gösterir. 208 kodunun yalnız başına kullanılması hali ise, genel olarak ortak iletkenin kullanılmadığı anlamına gelir.
İki fazlı- aslında, tam olarak doğru olmayan bu terim, üç fazlı bir sistemde bulunan fazların ikisini kullanan bir enerji şebekesini tanımlamak için kullanılır.
Üç fazlı- üç adet fazı bulunan bir enerji sistemi: burada her bir iletkenin arasındaki gerilim fazları farkı yüz yirmişer derece olarak eşit bölünmüştür.
As of 2000, the mains supply voltage specified in AS 60038 is 230 V with a tolerance of +10% -6%.[1] This was done for voltage harmonisation - however 240 V is within tolerance and is commonly found. Mains voltage is still popularly referred to as being "two-forty volts".
Type I is becoming common for 220 V outlets and appliances in 127 V areas. Dual-voltage wiring is rather common for high-powered appliances, such as clothes dryers and electric showers which tend to be 220 V even in 127 V areas. Depending on the area, the exact voltage might be 115 V, 127 V, or 220 V. The A, B and C types are sometimes together (flat with rounder ends and ground pin) so that an A, B or C types can be used. Also note that by 2009, Brazil will be converting to the IEC 60906-1 international plug which looks similar to type J but is not compatible.
Standardised at 120 V. 240 V used for applications such as clothes driers, air conditioning, electric cook-stoves and machinery. Buildings with more than one branch circuit must have both voltages. Type A outlets are for repairs only, type B now required for new construction and renovation. A 20-Amp type B but with a T-slot is used in kitchens in new construction.
Most wall outlets simultaneously support Types A, I, and C. Some outlets support both Type A and Type C (the holes in the outlets are flat in the middle and round on the sides) so that either a Type A or a Type C plug can be used. The Type I outlet is next to the Type A & C outlet. Type A outlets only fit plugs with pins of the same width-a polarized Type A plug requires an adapter. NOTE: no matter the type of plug the socket will accept, voltage in china is always 220 volts
High-power air conditioners, restaurant equipment, cookstoves and ovens use 240 volt supplies. Wiring conventions, practices and standards follow the Colombian Electrical Code (Codigo Electrico Colombiano) which is essentially a translation of the USA National Electric Code.
Type F ("Schuko", short for "Schutzkontakt") is standard. Type C Plugs ("Euro-Stecker") are common, especially for low-power devices. Type C wall sockets are very uncommon, and exist only in very old installations.
Type F is the de-facto standard for new installations' sockets. Type C sockets exist only in old installations. Light appliances use type C plug while more electricity-consuming ones use type E&F or F plugs.
G is used in almost all products, while M is (rarely) used when required current rating is between 13~15A. D is now obsolete in Hong Kong.
220 V
50 Hz
Largely based on UK system. Occasionally, a 'shaver' socket (similar to Type C) is found in some bathrooms that provides low current to some other plug types. These almost always have a 110 V socket and a 220 V socket in the same unit, or a switch to select voltage, which are sometimes labelled as 110 V and 220 V. This duo installation is not as common in HK as in the UK.
The standardardised voltage used in India is 230V/50 Hz with a tolerance varying from 216V to 253V. Some hotels provide dual receptacles for foreign appliances giving both 120V and 230V.
Type C wall sockets are less common, and exist only in older installations. Type F is used for new installations. Type C Plugs are common for low-power devices.
G found in all normal installations - Legacy systems (rare/extinct): (D and M (as in the UK); and type F (Schuko))
230 V (formerly 220v)
50 Hz
G Sockets and plugs standard as defined by NSAI I.S. 401 (Plug) I.S. 411 (Socket outlet). Type F ("Side Earth") plugs occasionally seen in old installations probably because much of the early Irish electrical network was heavily influenced by Siemens. ' A 'shaver' socket (similar to Type C) is sometimes found in bathrooms that will provide low current to some other plug types. These almost always have a 110 V socket and a 230 V socket in the same unit, or a switch to select voltage, which are sometimes labelled as 115 V and 230 V. The G type socket often has a on-off switch on the socket. 110 V centre point earthed transformers are often used for industrial portable tools.
Most modern sockets accept both type C and type H plugs. Type M sockets are used for air conditioners. Identical plugs and sockets also used in the Palestinian National Authority areas.
Eastern Japan 50 Hz (Tokyo, Kawasaki, Sapporo, Yokohama, and Sendai); Western Japan 60 Hz (Okinawa, Osaka, Kyoto, Kobe, Nagoya, Hiroshima). Older buildings have nonpolarized sockets, in which case American polarized plugs (one prong wider than the other) would not fit. Many buildings do not have the ground pin. Sockets and switches fit in American-sized standard boxes.
A, B, C, F (Types A & B are used for 110-volt installations and/or found in very old buildings. Types C & F are used for 220 Volts.)
220 V
60 Hz
Type F is normally found in offices, airports, hotels and some upscale homes; while Type C (type CEE 7/17) is the norm in most households. 220 volt power is distributed by using both "live" poles of a 110 volt system (neutral is not used). 110 V/60 Hz power with plugs A & B (under Japanese colonial influence) was previously used but has already been phased out. Some residents install their own step-down transformers and dedicated circuits, so that they can use 110 V appliances imported from Japan or North America. Most hotels only have 220 V outlets, but some hotels offer both 110 V (Type A or B) and 220 V (Type C or F) outlets. Switches and outlets fit American-sized boxes.
Previously 60 Hz, now officially 50 Hz. Many private power plants are still 60 Hz [2] 20 Mart 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.. A & B are used for 110v; C & F are used for 230/240v. It is highly recommended to verify the voltage with a tester before plugging appliances in, no matter the outlet. (There has been no centralized power company in Liberia since the war begin in 1990. All electricity is privately generated.)
No official standards there. However, in the Macao-HK Ferry Pier built by Portuguese Government before handover the standard was E & F. After handover, Macau adopted G in both government and private buildings.
Penang 230 V. Type C plugs are very common with audio/video equipment. Plugged into Type G outlets using widely-available adapters or forced in by pushing down the shutter. The latter is widely practised, although hazardous.
Type B is becoming more common. Voltage can vary from 105 to 145 depending on local transformer. Split phase is commonly available and local electricians are apt to wire both to a type A/B socket to give 240 V for air conditioning or washing machine/dryers.
Official standard is 230 V / 50 Hz. Voltage tolerance is 230 V ±5% (218 V to 242 V). Frequency tolerance 50 Hz ±2% (49 HZ to 51 Hz) But Karachi Electric Supply Corporation (KESC) is 240 V / 50 Hz. Type C and D Plug / Socket are common for low-power devices. Type M Plug / Socket is common for air conditioners and high-power devices. Type G Plug / Socket is less common.
Most plugs and outlets are Type A, but some are B. Sockets and switches are built to USA dimensions and fit USA sized wall boxes. Some areas have 110V as in Baguio.
The former USSR (along with much of Eastern Europe) uses type GOST sockets with 4.0 mm pins instead of the 4.8mm standard used by West European (Schuko) Plugs. Obsolete standard 127 V/50 Hz AC is used in some peripheral villages. Elsewhere it was replaced in 1970s by the 220V standard. Industrial appliances use 3-phase 380V AC supply.
Most outlets are Type A. When an outlet is Type B, the ground (earth) holes are usually not connected to anything. Most appliances have Type A plugs, but some appliances have Type B plugs. Sockets and switches are built to USA dimensions and fit USA sized wall boxes. Dedicated sockets provide 220V for air conditioning units.
Outlets in hotels and newer buildings are usually a combination of types B and C which can accept plug types A, B and C. Outlets in older buildings are usually type A. An equal proportion of appliances have type A or C plugs, or B if it requires an Earth connection. Type F is also in wide use, but are mainly used with high-powered appliances such as air conditioners, tea kettles, and rice cookers. Types A, B and combination B/C sockets are designed to fit USA/Japanese sized wall boxes.
G (D and M seen in very old installs and specialist applications)
230 V (formerly 240v)
50 Hz
Voltage tolerance of 230 V +10%/−6% (216.2 V to 253 V), to be widened to 230 V ±10% (207 V to 253 V) in 2008. A 'shaver' socket (similar to Type C) is sometimes found in bathrooms that will provide low current to some other plug types. These almost always have a 110 V socket and a 230 V socket in the same unit, or a switch to select voltage, which are sometimes labelled as 115 V and 230 V. The G type socket often has a on-off switch on the socket. 110 V centre point earthed transformers are often used for industrial portable tools. IEC 60309 plugs and connectors are used in industrial and construction locations as well as for outdoor use in domestic and other business premises.
Standardised at 120 V. Electricity suppliers aim to keep most customers supplied between 114 and 126 V most of the time. 240 V/60 Hz used for heavy duty applications such as air conditioners, clothes dryers, stoves, ovens, and water heaters. Buildings with more than two branch circuits will have both 120 and 240 V available. Type B outlets are now required by code in new construction and renovation. A T-slot Type B is rated for 20 Amperes for use in kitchens or other areas using large 120 V appliances.
Type A is the norm in Southern Vietnam and Type C is the norm in Northern Vietnam (according to the pre-unification border at 17 degrees North). Type G is found only in some new luxury hotels, primarily those built by Singaporean and Hong Kong developers. But Type G is never found in homes, shops, or offices.
![{\displaystyle V_{\mathrm {rms} }={\sqrt {{\frac {1}{T}}\int _{0}^{T}{[v(t)]^{2}dt}}}.}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/fcbde5a08727ac8afb4ae9825d92f5aa7c20f1cf)
