På 1880-tallet utviklet Nikola Tesla en serie vekselstrøm (AC) elektriske motorer. De stolte på flerfasekraft - det vil si to eller tre strømforsyninger vekselstrøm synkronisert med hverandre, med en mating designet for å nå sitt maksimum før de andre. Flerfasekraft produserer et roterende magnetfelt som driver motoren. I dag har hjemmene våre enfaset vekselstrøm. For å få vekselstrømsmotorene til apparatene til å fungere, la ingeniører til kondensatorer for å skape en ekstra fase.
Polyfase AC
Generatorene ved kraftverkene produserer strøm i tre forskjellige faser. Hver har en 60-syklus vekselstrøm, men syklusene i hver fase begynner og slutter i et overlappende mønster. De større kraftkravene til kommersielt og industrielt utstyr krever bruk av elektriske ledninger i alle tre faser.
Husholdning AC
De fleste hjem har en- eller tofaset elektrisk strøm, siden det er billigere enn trefasetilkobling. Du kan gjøre de fleste normale ting med en av de tre originale fasene, for eksempel å kjøre en støvsuger, en brødrister eller en datamaskin. De fleste stikkontakter i hjemmet ditt har bare en fase, som måler 110 volt. Et 220 volt uttak vil ha to faser.
AC-motor
En vekselstrømsmotor har en indre rotor omgitt av et sett med spoler. En trefaset vekselstrømsmotor kjører forskjellige sett med spoler. En fase kan nærme seg et maksimum i syklusen, den neste er på maksimum, den neste avtar fra maksimum. Bare ett sett med spoler om gangen lager magnetisk felt med maksimal styrke. Når hver fase går gjennom syklusene, roterer det maksimale magnetiske punktet rundt motorens omkrets og driver rotoren.
Startkondensator
Med enfaset kraft begynner alle motorens spoler sin syklus samtidig. Magnetfeltet roterer ikke, så rotoren kan ikke bevege seg. Ingeniører jobbet rundt dette ved å bruke en egen startspole i serie med en kondensator. En kondensator er en liten sylinderformet elektronisk enhet som lagrer og frigjør elektrisk ladning. Kapasiteten måles i enheter kalt farads, med startkondensatorer som vanligvis har rundt 10 mikrofarader (milliontedeler av en farad). Kombinert med spolen skaper kondensatoren en andre fase som fører den første 90 grader. Dette er nok til å skape et roterende magnetfelt og starte motoren. Når motoren har kommet opp i hastighet, kobler en sentrifugalbryter startspolen og kondensatoren, ellers vil de forstyrre motorens effektivitet.
Start-Run kondensatorer
En variant av startkondensatorskjemaet bruker to kondensatorer: en stor for å starte motoren, og en mindre for å holde den i gang. Dette forbedrer ytelsen til større elektriske motorer.