交流（AC：Alternating Current）とは、電流が流れる向きと電圧の極性が、周期的に、そして規則的に入れ替わる電気だ。家庭の壁のコンセントに供給されている電力がこれにあたり、この周期的な変化のおかげで、私たちの社会は大規模な電力供給システムを成り立たせている。
🔌 長距離送電に適している理由
交流の最大の利点は、変圧器（トランス）を使って電圧を極めて容易に効率よく変えることができる点にある。電気を長距離送る際には、送電線での熱によるエネルギーの損失（電力損失）を最小限に抑える必要があるが、電力損失は電流の二乗に比例して大きくなる。そのため、発電所では交流の電圧を非常に高く（昇圧）し、流れる電流を大幅に小さくすることで、送電ロスを劇的に減らす。そして、送電を終えて工場や家庭に近づくにつれて、再び変圧器で安全な電圧まで段階的に低く（降圧）して供給される。直流ではこのような効率的な電圧の変換が難しいため、交流のこの特性が、大規模な電力網の構築を可能にした最大の理由だ。
Alternating Current (AC) is electricity in which the direction of the current flow and the polarity of the voltage periodically and regularly reverse. The power supplied to household wall sockets is AC, and this cyclical change is what makes our large-scale power supply system possible.
🔌 Reason for Suitability in Long-Distance Transmission
The greatest advantage of AC is that its voltage can be changed extremely easily and efficiently using a transformer. When transmitting electricity over long distances, it is necessary to minimize energy loss due to heat in the transmission lines (power loss), and this loss is proportional to the square of the current. Therefore, power stations dramatically reduce transmission loss by significantly raising the AC voltage (stepping it up) and thus greatly reducing the current flow. Then, as the power approaches factories and homes after transmission, it is gradually reduced (stepped down) to a safe voltage for consumption using transformers. Since such efficient voltage transformation is difficult with Direct Current, this characteristic of AC is the main reason why it enabled the construction of large-scale power grids.
コメント