Vekselstrømsspenning

Vekselstrømsspenning er spænding i et vekselstrømssystem, hvor retningen og størrelsen ændres regelmæssigt over tid. Den karakteriseres af størrelse, frekvens og fase i forhold til et referencepunkt. Til forskel fra jævnstrøm er den gennemsnitlige værdi ofte nul, mens den effektive (RMS) værdi bruges til at beskrive den dem, der kan udføre arbejde.

For en sinusformet vekselstrøm kan spændingen beskrives som v(t) = V_peak sin(ωt + φ), hvor V_peak er peak-værdien, ω er vinkelfrekvensen og φ fasen. Den røde RMS-værdi er V_rms = V_peak/√2 for en ideel sinus, hvilket svarer til den effektive spænding, der leverer tilsvarende effekt i en resistiv belastning. Ved ikke-sinusformede bølger kræves forskellige definitioner af RMS-værdi, ofte målt med true RMS-metre for korrekte resultater.

Typiske værdier og anvendelser. I husholdningen varierer vekselstrømsspenningen afhængigt af geografisk område: i store dele af Europa er den normale husholdningsspænding omkring 230 V RMS ved 50 Hz, mens den i Nordamerika typisk er omkring 120 V RMS ved 60 Hz. Transformatorer bruges til at ændre spænding til forskellige formål, og mange elektroniske apparater kredser omkring en AC-til-DC-konverter eller en effekttrinsk konverter, mens selve nettilførselen er AC.

Sikkerhed og måling. Spænding måles med voltmeter eller multimetr; ved ikke-sinusformede signaler anbefales true RMS-måling. Høje vekselstrømsspenninger udgør risiko for stød og brand, og kræver passende isolation og beskyttelsesforanstaltninger.