Aplikasi Utama Arus Bolak-balik (AC) dalam Sistem Tenaga Listrik Modern

Aplikasi paling umum untuk arus bolak-balik (AC) adalah dalam produksi dan pengangkutan listrik. Hampir setiap rumah di seluruh dunia mendapatkan listrik melalui manfaat arus AC, sebaliknya dengan arus searah (DC), yang digunakan dalam baterai. Penggunaan jenis arus ini dibandingkan dengan arus DC terutama karena masalah yang terkait dengan biaya, kehilangan daya, dan masalah konversi dari tegangan tinggi ke tegangan rendah.

Sebelum menjelaskan mengapa penggunaan arus AC ini paling umum, perlu memahami sedikit tentang jenis listrik ini. Arus ini dibuat dengan memutar magnet di sekitar kawat gulungan yang tetap diam. Salah satu ujung magnet positif dan yang satu negatif, yang menyebabkan gulungan menghasilkan gelombang listrik. Frekuensi gelombang ini bervariasi, tetapi antara 50 dan 60 kali dalam menit untuk sebagian besar generator daya.
Arus AC sangat populer untuk generasi daya karena mesin untuk menghasilkan daya tersebut jauh lebih murah dan lebih mudah diproduksi daripada yang terkait dengan arus DC. Lebih lanjut, arus DC dapat menghasilkan banyak panas dan bahkan mencapai titik nyala, yang berarti kemungkinan kebakaran lebih besar daripada arus AC. Untuk alasan ini, sebagian besar listrik yang dihasilkan adalah dengan teknologi AC.
Meskipun keuntungan itu saja mungkin cukup alasan untuk menggunakan AC untuk generasi daya, daya AC juga adalah metode yang disukai untuk pengangkutan dalam jarak pendek hingga menengah, seperti yang kurang dari 500 mil (kira-kira 800 km). Arus bergerak dengan baik melalui garis dengan kehilangan daya minimal di sebagian besar jarak pada jaringan. Oleh karena itu, tegangan tetap jauh lebih stabil dibandingkan arus DC selama waktu ini, dan juga lebih efisien ketika datang untuk konversi. Untuk mendapatkan jumlah tegangan yang sama menggunakan DC ke tujuan akhir yang melibatkan jarak yang lebih jauh, tegangan di asal perlu jauh lebih tinggi.
Aplikasi lain untuk arus AC melibatkan penurunan tegangan untuk digunakan di rumah dan aplikasi lainnya. Ini dilakukan dengan penggunaan transformator di mana satu gulungan induktif digunakan untuk mentransfer daya ke gulungan induktif lainnya. Proses ini, tergantung pada bagaimana dilakukan, dapat meningkatkan atau menurunkan tegangan. Dalam kasus penggunaan rumah, tegangan perlu diturunkan dari tegangan tinggi ke tegangan rendah sehingga dapat digunakan dengan aman oleh perangkat listrik di dalam rumah. Transformator yang lebih kecil mungkin berada di lokasi rumah atau gedung untuk penurunan tegangan lebih lanjut.