Les premiers réseaux électrifiés avaient une tension entre 100 et 120V. On jugeait à l'époque que cette tension était relativement sûre pour les usagers. Le réseau américain est toujours basé sur cette tension. Cette tension est pourtant trop faible pour les gros consommateurs électriques. Une tension de 240V permet de transporter l'énergie électrique avec 4 fois moins de pertes. Une astuce permet d'avoir à la fois du 120V pour les petits utilisateurs (appareils mobiles, lampes) et du 240V pour les gros consommateurs fixes.

C'est le transformateur qui permet de changer la tension du secteur en tension utile pour un appareil. Mais un transformateur ne fonctionne qu'avec du courant alternatif. Et c'est pour cela que le courant électrique est alternatif.

Mais au début de l'électrification, les réseaux électriques étaient souvent en courant continu, plus faciles à mettre en œuvre avec les moyens limités de l'époque. Il est ainsi possible de faire travailler plusieurs génératrices en parallèle. A cette époque on ne savait pas très bien comment synchroniser les alternateurs. Le courant continu n'était pas vraiment continu, mais avait une ondulation résiduelle causée par les dynamos. Le courant continu avait encore un avantage: tout le monde était d'accord sur sa fréquence: 0Hz. Cela semble puéril, mais au début de l'électrification, chaque réseau avait sa propre fréquence, qui de plus n'était pas du tout stable. Le courant continu permettait également de stocker de l'énerdie directement dans des batteries (à 50 éléments) pour le restituer au réseau quand la dynamo était à l'arrêt. En effet, au tout début de l'électrification, les centrales ne fournissaient du courant que quelques heures en soirée.

Le fréquencemètre mécanique se compose de plusieurs lames accordées mécaniquement sur différentes fréquences. Un petit bobinage les fait vibrer. C'est la lamelle dont la fréquence se rapproche le plus de la fréquence du réseau qui vibre le plus.

Actuellement, c'est une alimentation à découpage qui a repris la fonction du transformateur pour les basses et moyennes puissances. Une alimentation à découpage travaille de préférence avec du continu, mais le courant alternatif peut facilement être redressé. La plupart des blocs d'alimentation pour spots halogène de 12V sont maintenant des alimentations à découpage au lieu d'un transfo (moins lourd et volumineux pour une puissance donnée).

Le Japon est en fait totalement isolé du monde en ce qui concerne le réseau électrique et les japonnais payent leur électricité 40% plus cher que la moyenne des pays civilisés.

La raison est historique: après quelques essais avec des dynamos et du courant continu, on est passé à l'alternatif. Une région a acheté ses alternateurs en Allemagne (50Hz), l'autre en Amérique (60Hz). La situation perdure jusqu'à présent, car passer d'une fréquence à une autre nécessiterait de remplacer tous les moteurs, alternateurs et la plupart des transfos. Ah! s'ils en étaient restés au bon vieux courant continu...

La tension est de 100V au lieu de 120V, cela pose problème quand on utilise des appareils américains au Japon.

• Les lampes à incandescence sont sous-voltées (elles éclairent moins). Les moteurs ont moins de puissance et chauffent plus (car la FEM (force contre électromotrice) est plus faible).

• Inversément, les lampes japonaises sont survoltées aux Etats Unis et tiennent le coup moins longtemps. Les appareils de chauffage produisent 40% plus de chaleur.