شبکه‌های برق رسانی و مدارهای برقی
در مراحل ابتدای صنعت برق شبکه های کوچک برق به صورت مستقیم مورد استفاده قرا رمی گرفتند،برق متناوب به دلیل سهولت تولید و انتقال به سرعت جانشین برق مستقیم گردید. تولید انرژی الکتریکی امروزه در نیروگاه های بزرگ با راندمان بالا انجام می‌شود. به دلایل اقتصادی و فنی ولتاژ آلترناتورها به حداکثر ۲۰ کیلووات محدود است. به منظور کاهش دادن تلفات در انتقال انرژی به نقاط دور ولتاژ برق را با استفاده از ترانسفورماتورها افزایش می‌دهند و از طریق شبکه به هم پیوسته به نقاط دور منتقل می‌کنند (حداکثر ولتاژ شبکه ایران ۴۰۰ کیلوولت است)که توسط ولتاژسنج مورد سنجش قرار میگیرد. در نزدیکی شهرها ولتاژ را به کمک ترانسفورماتورها به حدود ۶۳ کیلوولت کاهش می‌دهند و خط ۶۳ کیلوولت به صورت حلقه‌ای شهر را دور میزند. در نزدیکی مراکز بار ولتاژ را به ۲۰ کیلوولت یا ۱۱ کیلوولت کاهش می‌دهند که در پستهای توزیع به ولتاژ مصرفی ۳۸۰ ولت تبدیل می‌شود. با اینکه غالباً در برق رسانی از ولتاژ ۳۸۰ ولت استفاده می‌شود بسیاری از مصرف کنندگان بزرگ برق را در ولتاژ ۲۰ کیلوولت یا ۱۱ کیلوولت خریداری می‌کنند و در پست خصوصی خود ولتاژ آن را کاهش می‌دهند . شبکه‌های توزیع قدیمی در ولتاژ ۱۱ کیلوولت کار می‌کردند. امروزه در غالب شهرهای بزرگ این شبکه‌ها به ۲۰ کیلوولت تبدیل شده‌اند.
مدار برقی ساده
مدار برقی ساده الکتریکی یک ژول انرژی می‌دهد دارای ولتاژیک ولت است در نتیجه یک ولت برابر یک ژول بر یک کولمب است. منبع تغذیه تک فاز معمول متناوب با تغییرات سینوسی است که دامنه آن ۲۲۰۷۲ ولت و مقدار مؤثر آن ۲۲۰ ولت است.
جریان و توان در مدارهای تک فاز بارهای الکتریکی معمولاً از دو جزء مقاومت و خود القاء تشکیل می‌شوند. بعضی از بارها نظیر لامپ های التهایی از مقاومت تشکیل شده و بعضی دیگر مانند لامپ های مهتایی و موتورهای تک فاز برقی شامل مقاومت و خودالقاء می‌باشند. بارهای الکتریکی به ندرت شامل خازن هستند و به طوری که خواهیم دید خازن ها برای اصلاح ضریب توان بارها مورد استفاده قرار میگیرد.