ACspændings

AC-spænding er en vekselspænding, dvs. en elektrisk spænding, der ændrer både størrelse og retning periodisk. Spændingen varierer normalt omkring nul og følger en gentagen cyklus, som ofte antager en sinusform. AC afleveres og transporteres typisk som vekselstrøm i el-nettet og i husholdningsudstyr gennem transformatorer og elektroniske kredsløb.

Funktionelle egenskaber: en sinusformet AC-spænding kan beskrives som v(t) = V_peak sin(ωt + φ), hvor V_peak er toppeværdien, ω er vinkelfrekvensen og φ fasen. Den effektive værdi, eller RMS-værdi, er V_rms = V_peak/√2 for en sinus, hvilket svarer til den vægt af spændingen i forhold til en tilsvarende jævnstrøm. Frekvensen angiver hvor hurtigt spændingen skifter retning, og i praksis måles den i hertz (Hz).

Typiske frekvenser og spændingsniveauer: i mange lande er frekvensen 50 Hz, mens andre regioner bruger 60 Hz. Den nominelle husholdningsspænding varierer også: omkring 230 volt RMS i størstedelen af Europa og omkring 120 volt RMS i mange dele af Nordamerika. Til højspændingsdistribution anvendes meget højere spændinger (kV-niveau) for at minimere tab og muliggøre effektiv transmission, hvorefter spændingen trinvis nedsættes af transformatorer til sikker brug i hjem og erhverv.

Systemer: vekselstrøm findes som enkeltfase eller trefase. Trefase-systemer giver mere jævn effekt og er mere effektivt til at drive motorer og tungt udstyr. Standarder for frekvens og spænding styres af nationale og internationale organer som IEC og IEEE.

Sikkerhed og historie: vekselstrøm kræver korrekt isolation, jordforbindelse og beskyttelsesudstyr. AC blev i populariseret af Nikola Tesla og Westinghouse i begyndelsen af det 20. århundrede i konkurrencen om elnetteknologi. I dag er AC-standarden globalt defineret af såvel regionale som internationale standarder og netoperatørers krav.