「電気」という言葉を言うと、多くのアメリカ人はトーマス・エジソンを思い浮かべますが、ニコラ・テスラという名前も思い浮かぶはずです。投資家のジョージ・ウェスティングハウスに加えて、テスラは、AC電気が北米のすべての家庭と、電力を保有する世界のその他の家庭に電力を供給しているという事実に責任を負っています。
クレジット：PM Images / DigitalVision / GettyImagesACとDCの長所と短所テスラが発明した誘導発電機のおかげで、交流（AC）は直流（DC）よりも生成が容易です。 AC電流のもう1つの利点は、送信しやすいことです。ただし、DC電気は保存が容易であり、繊細な電子機器や細いワイヤーを使用する小規模なアプリケーションには適しています。バッテリー駆動の小型デバイスはすべて、DC電流で動作します。
AC対DC-テスラ対エジソン
1880年代、エジソンとテスラは、米国の電力需要に最もよく応えるタイプの電流を確立するための戦いに巻き込まれました。歴史家はこの戦いを海流の戦争として覚えています。エジソンは、ライトやその他の電気機器に電力を供給できるDC電気のネットワークを確立しましたが、問題がありました。電圧を上げる方法は知られていないため、わずか数マイルの間隔で発電所が必要でした。
トランスを使用すると、AC電源を非常に高い電圧まで昇圧し、使用時に有用な電圧まで降圧することができるため、発電所を介在させる必要がなくなります。エジソンは、AC送電線の高電圧は危険であり、公共の場で野良動物を感電させて自分の主張を証明することさえしていると信じていました。この問題は、ジョージウェスティングハウスが誘導発電機を使用してナイアガラの滝の新しい発電所に電力を供給したときに解決しました。 AC電源が安全だっただけでなく、1896年にナイアガラの滝発電所がオンラインになるとすぐに、ニューヨーク州バッファローの街全体を照らしました。
エレクトロニクスの世界におけるDCルール
バッテリーに依存する小さなデバイスはいずれもDC電流を使用し、回路を通る一方の端子から他方の端子への電子の流れは、ほとんどの高校生が電流の流れを理解する方法です。 1秒間に数回方向を変えるAC電流とは異なり、DC電流は同じ方向に確実に流れます。それは、半導体、LED、トランジスタの世界で重要です。 AC電流が方向を切り替えるたびに、瞬間的に電力が失われます。その瞬間は無限ですが、現代のコンピューター化された世界で一般的になっている繊細なデバイスに影響を与えるには十分です。
DC送電に戻りましたか？
AC電流とDC電流はどちらも電力線を介して伝送できますが、昇圧トランスがない場合、AC電力伝送の効率は低下します。 AC電気はワイヤの表面を移動する傾向があり、表皮効果と容量性結合により距離を渡って電力が失われますが、DC電気はワイヤ全体を移動します。
テスラとエジソンの時代以来、エンジニアは変圧器でDC電源の電圧を上げる方法を開発してきました。大規模な太陽光発電所やその他の再生可能エネルギー源はDC電力を生成するため、DC電流として送信することで、熱損失により電力を浪費するインバーターによる変換の必要がなくなります。
