¿Por qué las corrientes alternas usan cables más delgados?

Hay un calificador muy importante que debe agregarse a esto: ¿CA a qué voltaje y CC a qué voltaje?

Un cable que lleva 5 amperios a 120 VCA también llevará 5 amperios a 120 VCC. (El voltaje de CA se da en términos de voltaje RMS, no voltaje pico).

Pero cuanto mayor es el voltaje, más delgado es el cable (hasta cierto punto). La capacidad de carga actual es una función del área de sección transversal cuadrada del cable, la capacidad de carga de voltaje es una función del grosor del aislamiento del cable. Pero para muchos tipos de materiales aislantes, no es práctico poner capas muy finas de insulación en el conductor. Por lo tanto, el aislamiento en un cable con capacidad para 240 VCA puede no ser más grueso que el aislamiento en un cable que transporta 12 VCC.

Y eso significa que el grosor del cable está determinado por la corriente, necesita más cobre (o aluminio) para transportar más amperios.

Entonces, digamos que necesita llevar 1000 vatios de potencia.

A 120 VCA, 120 voltios x 8,33 amperios = 1000 vatios. Por lo tanto, necesita un conductor que pueda transportar 8.33 amperios. Para una carrera corta, un cable de calibre 20 haría el truco. Para una carrera más larga, calibre 12.

Pero a 12 V CC, 12 voltios x 83,3 amperios = 1000 vatios. En el voltaje más bajo, necesita calibre 6 para tiradas cortas y calibre 2 para tiradas largas.

Entonces, su respuesta es que a igual voltaje, no hay diferencia, pero los sistemas de CA generalmente tienen un voltaje mucho más alto que los sistemas de CC.

Ellos no. Pero…

Para mantener las pérdidas parasitarias (las de los cables) al mínimo, debe usar cables lo suficientemente grandes.

“Lo suficientemente grande”, en términos de la potencia perdida en los cables está relacionada con el cuadrado de la corriente.

El voltaje actual * es potencia.

Soooo Si desea mover mucha energía de un lugar a otro, puede usar un voltaje bajo y una corriente alta, o un voltaje mucho más alto y una corriente mucho más baja (como cables de “alta tensión”).

La pérdida en el cable es, obviamente, mucho menor para el caso del mayor voltaje.

Ahora, de vuelta a las corrientes alternas.

La conversión de voltaje de CC está hecha de manera inadecuada.

La conversión de CA es relativamente fácil ya que se pueden usar transformadores simples.

Pronto … aunque su pregunta estaba mal redactada, la CA puede usar cables más delgados.

Lea sobre la batalla entre Edison y Tesla / Westinghouse para obtener más detalles sobre las diferencias entre AC y DC.

Esta es una pregunta muy vaga, por lo que es imposible responder con algún grado de especificidad.

Al comparar CA con CC, primero debe asegurarse de que la forma de especificar el voltaje sea consistente. En realidad, solo hay una forma de especificar el voltaje de CC, pero hay varias formas de especificar el voltaje de CA: RMS (raíz-media cuadrática), promedio, pico, pico a pico. La mayoría de los medidores de CA están calibrados en voltaje RMS. Algunos son los llamados medidores RMS verdaderos, lo que significa que realmente miden eso. Muchos medidores realmente responden al voltaje promedio y, suponiendo que la forma de onda es sinusoidal, tienen lecturas de escala que proporcionan valores RMS. Si la forma de onda tiene otra forma, entonces la lectura del medidor puede no ser correcta.

El voltaje RMS significa que el efecto de calentamiento o la entrega de energía en una carga resistiva será el mismo que para el mismo voltaje de CC, y este es el valor que necesita para hacer la comparación de la que está hablando. En esas circunstancias, el tamaño del cable debe ser el mismo, a menos que la frecuencia sea lo suficientemente alta como para que el efecto de la piel se vuelva significativo, en cuyo caso los cables de CA serían más grandes.

No puedo pensar en un caso en el que los cables de CA sean más pequeños que los cables de CC cuando los circuitos son comparables.

En primer lugar; Al comparar AC y DC, asegúrese de utilizar los valores RMS de AC, solo así se pueden hacer comparaciones significativas.

A frecuencias muy altas, AC puede exhibir un efecto de “desollado” (lo ignoraremos a frecuencias “prácticas”)

No hay razón para pensar que AC usa cables más delgados (que DC de la misma magnitud)

Sin embargo; La CA puede incrementarse fácilmente (mayor voltaje / menos corriente para la misma demanda de energía). en la corriente más baja, los conductores pueden ser más pequeños, pero esto se debe a que la corriente es más baja, no porque sea CA.

Al usar voltajes más altos, y se apaga (en los Estados Unidos, 120 veces por segundo) … El uso de un transformador de costo relativamente bajo lleva el voltaje al nivel deseado.
DC requiere un cable más grande para transportar una corriente más grande, y debido a la resistencia, se calienta más. El uso de un voltaje más alto reduciría la corriente … pero los convertidores de voltaje de CC son bastante caros y se dañan más fácilmente. Los convertidores DC-DC que he visto equivalen a una fuente de alimentación conmutada para obtener el nivel lo suficientemente bajo.
Y si necesita ir a un voltaje más alto … termina convirtiéndolo en CA y usa un transformador seguido de una conversión y filtrado de CA-CC.

No se trata de CA que es relativo al tamaño del cable, es el flujo de corriente, una luz de cabeza de automóvil de 60 w tiene 5 amperios a 12 v que fluyen a través del cable grueso.

Un globo de 60 w en una casa a 240 v AC solo tiene 1/4 amp que fluye a través del cable más delgado.

Si ejecutara su casa con 12 V CA, necesitaría un cable aún más grueso que el automóvil debido a las longitudes más largas en una casa.

Su aspiradora que funciona con 12v CA y 1.200 vatios necesitaría un cable de soldadura a 100 amperios con un peso de 3 a 4 veces el peso de la aspiradora (portátil).

Porque la corriente alterna, como se le llama, no siempre está “ENCENDIDA” …

¡Está ciclando en un estado de encendido y apagado!

¡A diferencia de la característica de corriente continua de ser siempre constante!

No tengo idea de por qué dirías esto. Ac no utiliza un cable más delgado. No, el tamaño del cable es solo el tamaño actual.

AC o DC no hace ninguna diferencia. Ahora, la CA de alta frecuencia, es decir, RF en la región Megahz plus, necesita un cable más grueso ya que la corriente tiende a estar solo en el exterior.