Alternatif akım periyodik olarak yönünü ve şiddetini değiştiren bir elektrik akımıdır.
Transformatörler yardımıyla alternatif gerilimlerin büyüklükleri, yaklaşık kayıpsız değiştirilebildiğinden, bugün enerji dağıtım ve iletim şebekelerinde çoğunlukla alternatif gerilim kullanılmaktadır.
Bir takım kendine özgü kusurlarına rağmen alternatif akım kolay üretilebilen ve uzak mesafelere taşınabilen ekonomik bir akım türüdür.
Periyot
Endüksiyon yoluyla gerilim üretiminde de anlatıldığı gibi; bir bobin içine sürekli bir mıknatıs sokulup çıkarılırsa, bu bobin uçlarına bağlı bir ampermetrede mıknatısın hareketine bağlı olarak sağa veya sola doğru sapmalar ortaya çıkar (şekil-1).
Mıknatısın hareketine bağlı olarak, bobini içeren manyetik akı her an değiştiği için endüksiyon sonucu oluşan akımın da her an şiddeti değişir (şekil-1). Mıknatısın bobin içine girme hareketinde, elektrik akımı bir yönde oluşurken bobin içinden çıkma hareketinde bu yönün tersinde bir elektrik akımı akar. Bu nedenle iletken içindeki elektronlar her iki yöne doğru bir salınma hareketi yaparlar. Her iki yöndeki salınma hareketi düzgün ve sürekli tekrarlanıyorsa, periyodik (düzgün tekrarlanan) bir alternatif akım elde edilir.
Tam bir salınım evresi bir periyottur.
Bir periyot iki yarım periyottan oluşur. Yarım periyot bazı kaynaklarda alternans olarak da adlandırılır. Tüm bir periyodun tamamlanması için geçen zamana periyot süresi (T) denir. Periyot süresi saniye ile ölçülür.
Frekans
Saniyedeki periyotların sayısına frekans (f) denir. Frekansın birimi hertzdir (Hz).
1 saniyedeki 1 periyot = 1 Hertz dir.
Periyot süresi ne kadar kısa olursa, frekans o kadar yüksek olur; yani frekans ve periyot ters orantılıdır.
f= 1/T f: frekans (Hz) T: periyot (s)
Uygulamada frekans birimi Hertz’in azkatları kullanılmaz. Kullanılan çokkatları kilohertz (1 kHz = 1000 Hz), MegaHertz (1MHz = 106 Hz) ve çok ender durumlarda GigaHertz dir (1 GHz = 109 Hz).
Kullanılan bazı elektrik aygıtlarında Hz yerine (c/s) veya (cps) birimi verilmiştir. Çoğunlukla Amerika’da kullanılan bu birim, saniyedeki periyot süresi anlamındadır (cps: cycles per second).
Ülkemizde ve Batı Avrupa ülkelerinde kullanılan ticari alternatif akım 50 Hz’dir. Amerika’da enerji şebekesi frekansı 60 Hz ve bazı elektrikli trenlerin akım şebekelerinde 16 Hz’dir.
Üç fazlı alternatif akım için aşağıdaki yazımı okuyabilirsiniz.