Principais Aplicações de Corrente Alternada (CA) em Sistemas Modernos de Energia

As aplicações mais comuns para corrente alternada (CA) estão na produção e transporte de eletricidade. Quase todas as residências ao redor do mundo são alimentadas através do benefício da corrente CA, em oposição à corrente contínua (CC), que é usada em baterias. O uso deste tipo de corrente sobre CC é principalmente devido a questões envolvendo custo, perda de potência e problemas de conversão de voltagem mais alta para mais baixa.

Antes de explicar por que esses usos para corrente CA são os mais comuns, é necessário entender um pouco sobre este tipo de eletricidade. Estas correntes são criadas rotacionando um ímã ao redor de bobinas de fio que permanecem paradas. Como uma extremidade do ímã é positiva e uma é negativa, faz com que as bobinas produzam uma onda elétrica. A frequência desta onda varia, mas está entre 50 e 60 vezes por segundo para a maioria dos geradores de energia.

Corrente CA é muito popular para geração de energia porque as máquinas para gerar essa potência são muito menos caras e mais fáceis de produzir do que aquelas associadas à corrente CC. Além disso, corrente CC pode produzir uma grande quantidade de calor e até atingir pontos de inflamação, significando que a possibilidade de incêndio é maior do que a de corrente CA. Por estas razões, a maioria da eletricidade gerada é com tecnologia CA.

Embora essa vantagem sozinha possa ser razão suficiente para usar CA para geração de energia, a energia CA também é o método preferido para transporte em distâncias curtas a médias, como aquelas menores que 500 milhas (aproximadamente 800 km). A corrente move-se bem através de linhas com perdas mínimas de potência na maioria das distâncias em uma rede. Portanto, a voltagem permanece muito mais estável do que a de corrente CC ao longo deste tempo, e também é mais eficiente quando se trata de conversão. Para obter a mesma quantidade de voltagem usando CC para um destino final envolvendo distâncias maiores, a voltagem na origem precisaria ser muito mais alta.

A outra aplicação para corrente CA envolve diminuir a voltagem para uso em residências e outras aplicações. Isso é feito com o uso de um transformador onde uma bobina indutiva é usada para transferir potência para outra bobina indutiva. Este processo, dependendo de como é feito, pode aumentar ou diminuir a voltagem. No caso de uso residencial, a voltagem precisa ser diminuída de alta voltagem para baixa voltagem para que possa ser usada com segurança por dispositivos elétricos dentro da casa. Outro transformador menor pode estar no local da casa ou edifício para uma redução adicional de voltagem.