Osnovni izazov u prijenosu energije je "kako smanjiti gubitke." Prema zakonima fizike, gubitak struje koja prolazi kroz provodnik je direktno proporcionalan kvadratu struje (P_loss=I²R). Da bi se smanjili gubici, potrebno je ili smanjiti otpor (zadebljanjem vodiča, što je izuzetno skupo) ili smanjiti struju. Međutim, struja je obrnuto proporcionalna naponu (P=UI). Pod pretpostavkom konstantne snage, povećanje napona može značajno smanjiti struju-ovo je osnovna logika visokonaponskog-prijenosa energije.
U ovom trenutku, ključna razlika između naizmjenične struje (AC) i jednosmjerne struje (DC) postaje očigledna: AC može lako podići i sniziti napon pomoću transformatora, dok DC to ne može učiniti efikasno dugo vremena.
Električna energija koju proizvodi elektrana (obično oko 20kV) može se pojačati do ultra-visokih napona od 110kV, 220kV ili čak preko 1000kV pomoću transformatora za povećanje{5}}. Kada se prenosi na velike udaljenosti putem dalekovoda, struja se kompresuje na izuzetno nizak nivo, a gubici se kontrolišu unutar prihvatljivog opsega. Nakon što dođe do korisnika, napon se dalje snižava postupnim-transformatorom na 220V (civilni) ili 380V (industrijski), čime se osigurava sigurna i praktična upotreba opreme.
Inherentna slabost jednosmerne struje (DC) leži u složenosti konverzije napona. U ranim danima nedostajali su efikasni DC transformatori. Da bi se postigao visoko-naponski DC prijenos, regulacija napona se morala provoditi putem složenih mehaničkih uređaja ili skupe elektronske opreme, koja je bila ne samo skupa, već i daleko manje pouzdana od transformatora. Ovaj naizgled jednostavan "problem transformacije" direktno je odredio dominantnu poziciju naizmjenične struje (AC) u električnoj mreži.
Konačno, električna mreža bira naizmjeničnu struju (AC) jer savršeno rješava osnovne zahtjeve prijenosa energije "velikih-razmjera, velikih-daljina i niske{2}}cijene.
