Vahelduvvool

Vahelduvvool on elektrivool, mille suund perioodiliselt muutub. Iga perioodi kestel suureneb vahelduvvoolu hetkväärtus (s.t muutuva suuruse väärtus mingil hetkel) nullist tippväärtuseni ja väheneb uuesti nullini (see on voolu positiivne poolperiood); seejärel väheneb vool negatiivse tippväärtuseni ja suureneb uuesti nullini (negatiivne poolperiood). Kõige laiemalt on kasutusel siinusfunktsiooni kohaselt muutuv vahelduvvool ‒ siinusvool.

Vahelduvvoolu rahvusvaheliselt kasutatav tähis on AC (inglise k sõnadest alternating current).

Vahelduvvoolu iseloomustavad tähtsamad suurused on järgmised:

• periood T ‒ ajavahemik, mille jooksul vool läbib ühekordselt kõik väärtused;
• sagedus f ‒ perioodide arv sekundis, mõõtühik herts;
• tippväärtus I_m ‒ kummagi poolperioodi amplituudiväärtus;
• efektiivväärtus I ‒ vool, mis on efektiivsuselt, nt soojustoimelt samaväärne niisama tugeva alalisvooluga; rahvusvaheliselt kasutatav tähis on RMS (inglise keele sõnadest root mean square, voolu ruutkeskmine väärtus perioodi kestel).

Elektrienergia tootmise, jaotamise ja tarbimise seisukohalt on vahelduvvoolul alalisvoolu ees mitmeid eeliseid:

• vahelduvvoolu korral on trafo abil lihtne muundada energiat ülekandekadude vähendamiseks kõrgepingeliseks ja tarbija juures tagasi vajaliku madalama väärtuseni;
• vahelduvvoolugeneraatorite jõuahelad on kontaktivabad, seega puudub vajadus kanda voolu üle pöörlevalt rootorilt;
• vahelduvvoolumootorid on lihtsamad, odavamad ja töökindlamad kui alalisvoolumootorid.

Vahelduvvooluenergia olulisteks puudusteks on võimsusteguri korrigeerimise ja reaktiivvõimsuse kompenseerimise vajadus ülekandekadude vähendamiseks. Jõuelektroonika kiire arengu tõttu on alates 20. sajandi lõpust hakatud tööstus- ja transpordirakendustes (kraanad, tööstusrobotid jm) üha enam kasutama alalisvoolu.