Alternatif akımı iyi anlayabilmek için, öncelikle elektrik dünyasında çok kullanılan doğru akımla bir karşılaştırma yapalım.
DC ne demek ? DC nedir ?
DOĞRU AKIM ( DC ): Zamanla yönü ve şiddeti değişmeyen akıma doğru akım denir.
İngilizce “Direct Current” kelimelerinin kısaltılması “DC” ile gösterilir.
1-Hep aynı yönde hareket eder
2-Harcanacak güç değişmedikçe değeri sabit kalır
3-Akımın anlık değeri güce bağlı olarak değişebilir
Doğru akımın zamana göre grafikteki pozisyonu :
Doğru Akımın Nasıl Elde Edilir ?
- Pil; kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren araçlara pil adı verilir.
- Akümülatör; kimyasal yolla elektrik enerjisi üreten araçtır.
- Dinamo; hareket enerjisini DC elektrik enerjisine çeviren araçlardır.
- Doğrultmaç devresi; Alternatif akım elektrik enerjisini DC elektrik enerjisine çeviren araçlardır.
- Güneş pili; Güneş enerjisini DC elektrik enerjisine çeviren elemanlara güneş pili denir.
Doğru Akımın Kullanıldığı Yerler
- Haberleşme cihazlarında (telekomünikasyonda)
- Radyo, teyp, televizyon, gibi elektronik cihazlarda
- Redresörlü kaynak makinelerinde
- Maden arıtma (elektroliz) ve maden kaplamacılığında (galvonoteknik )
- Elektrikli taşıtlarda (tren, tramvay, metro)
- Elektro-mıknatıslarda
- DC Elektrik motorlarında
AC ne demek ? AC nedir ?
ALTERNATİF AKIM ( AC ) :Zamana bağlı olarak periyodik bir şekilde yön ve şiddet değiştiren akıma “alternatif akım (AC)” denir. Alternatif akımın şiddeti kaynağın gücüne bağlıdır.
1-Hareket yönü periyodik olarak değişir
2-Akım değerleri devamlı değişir
3-Genlik, güce bağlı olarak aynı yönde değişir
Alternatif Akım’ın avantajları Elektriğin bir noktadan diğer noktaya taşınmasında (iletiminde) ve dağıtımında AC kullanılır çünkü trafolar endüktif eleman olduklarından DC ile çalışmazlar. İletimde kayıpları azaltmak için AC kullanılır.
Alternatif akımın zamana göre grafikteki pozisyonu :
Alternatif Akım ve Doğru Akımın Karşılaştırılması
AC ile DC arasındaki farkları özet halinde tabloda:
| AC (Alternatif Akım) | DC (Doğru Akım) | |
|---|---|---|
| Şiddeti (Boyu, Genliği) | Değişir | Sabit |
| Yönü (polaritesi, kutupu) | Değişir | Sabit |
| Frekans | 50-60Hz | Frekans yoktur |
| Elektron akışı | Hem ileri hem geri (çift yönlü) | Yalnızca ileri (tek yönlü) |
| Yük direnci | Empedans | Saf direnç |
| Güç Faktörü | 0 ile 1 arası değişir | 1 |
Doğru akım, zamana göre elektriksel yönü ve şiddeti değişmeyen akımdır. Pil, akü, termokupl, doğru akım generatörleri (dinamo), güneş hücreleri gibi kaynaklardan üretilir. Genellikle düşük gerilim ile çalışan elektronik cihazlarda kullanılırlar. Doğru akımın kullanıldığı yerler aşağıdaki gibi özetlenebilir:
– Haberleşme cihazları (telekomünikasyon)
– Radyo, teyp, televizyon, gibi elektronik cihazlar
– Redresörlü kaynak makineleri
– Maden arıtma (elektroliz) ve maden kaplamacılığı (galvonoteknik )
– Elektrikli taşıtlar (tren, tramvay, metro)
– Elektro-mıknatıslar
– Doğru Akım Motorları
Elektrik enerjisini yüksek güçlerde uzak mesafelere taşıyabilmek, doğru akım sistemleri ile mümkün olmamaktadır. HVDC (High Voltage DC) iletim sistemleri buna istisnadır. HVDC sistemleri ile yüksek gerilim DC iletimi yapılabilmesine rağmen alternatif akım sistemi kadar yaygın değildir ve özel yerlerde kullanılır. AC sistemden daha pahalı olmasına rağmen 800-1000 km’lik mesafelerde iki sistemin aynı maliyette olduğu görülmektedir. Dolayısıyla çok uzak mesafeler için HVDC daha ekonomik olarak kabul edilebilir. Örnek olarak 900 km, 400 kV’luk Pasifik hattı, 1.360 km, 600 kV’luk Cabora-Bassa hattı örnek verilebilir. HVDC iletim sistemlerinin genellikle ülkeler arası deniz geçişleri veya ülke sınırları çok geniş olan ülkelerde kullanıldığı görülmektedir.
Elektrik iletim hatlarında gerilim seviyesi yükseldikçe iletilen güç artar. Alternatif akım, transformatörler ile çeşitli gerilim seviyelerine indirilip yükseltilebilir. Doğru akımın gerilim seviyesini değiştirmek için güç elektroniği elemanları gerekmektedir ki bu da maliyeti arttırır.
AC generatörlerin verimleri, DC generatörlere göre daha yüksek olup daha büyük üretim üniteleri kurulabilmektedir. AC generatörlerde yüksek devir sayılarında verim arttığı için türbin-generatör sisteminin verimi de büyümektedir.
Üç fazlı alternatif akım asenkron motorlarının yapımları, doğru akım motorlarına göre daha kolay ve daha ucuzdur. Ayrıca AC motorlar daha az bakım gerektirirler. DC motorlarda yer alan fırça ve kollektör mekanizmaları bakıma ihtiyaç duydukları için daha pahalıdır.
Benzer Yazılar
- Kaçak akıma karşı diferansiyel koruma?
- JOULE KANUNU
- Direnç, Kondansatör ve Bobin karşısında Alternatif akımın davranışı
- Kondansatörün Akım-Gerilim Değişimi
- Akım Nasıl Ölçülür?
- Doğru Akım Köprüleri
- AKIM ÇEŞİTLERİ
- Kondansatör Devresinden Akım Nasıl Akmalıdır?
- Akımın etkin efikas değeri (Ieff) nedir ?
- Elektrik Akımının Etkileri
