ACjännitteelle

ACjännitteelle (vaihtojännitteelle) tarkoitetaan jännitetta, joka muuttuu ajassa ja jonka suunta sekä suuruus vaihtuvat säännöllisesti. Yleisin muoto on siniaalto, jossa jännite kulkee korkeiden ja matalien arvojen välillä ja vaihtaa suuntaa tiettyyn taajuuteen verrattuna. Matematiikassa hetkellinen jännite on usein v(t) = V_peak sin(2πft + φ), missä f on taajuus (Hz), V_peak on huippuarvo ja φ vaihe.

RMS-arvo on yleisesti käytetty tapa kuvata AC-jännitteelle vastaavaa tasaisen DC-jännitteen tehoa. RMS-arvo V_rms = V_peak/√2 siniaallossa, ja käytännössä suurin osa sähköverkon jännitteistä ilmoitetaan RMS-arvoina. Taajuus määrittelee, kuinka nopeasti jännite vaihtaa suuntaansa; standardien mukaan erilaatuiset verkot käyttävät esimerkiksi 50 Hz tai 60 Hz taajuutta. Yleisimmät kotikäytön jännitteet ovat noin 230 V RMS 50 Hz EU-alueella sekä noin 120 V RMS 60 Hz Yhdysvalloissa.

Sähköverkossa AC-jännite tuotetaan ja hallinnoidaan generaattoreilla ja siirtolaitteilla. Jännite voidaan muuntaa korkeammaksi tai matalammaksi muuntajilla, jolloin sen siirtäminen pitkien matkojen yli on taloudellisempaa ja turvallisempaa. Mittauksessa käytetään voltmetrejä ja multimetrejä, ja osa mittauksista perustuu RMS-arviokäytäntöön.

AC-jännitteellä on olennaisia eroavaisuuksia DC-jännitteeseen: AC vaihtuu ajassa, jolloin keskimääräinen arvo voi olla nolla, mutta teho ilmenee RMS-arvona. Lisäksi sinusoidin ohella käytetään muita vaihtovirta-aalloja, joiden haittoja ja muotoja hallitaan harmonismin ja suojalaitteiden avulla. AC-jännitteet ovat yleisimpiä sekä kotitalouksissa että teollisuudessa, ja niiden taajuudet sekä amplitudit määrittelevät käytettävien laitteiden toiminnan.