AC eta DC generadore arteko ezberdintasun nagusiak
Energia elektrikoa sortzen duen maquina bat mekanikoaren energia elektrikoan bihurtzen duen gai da. Generadorea hainbat motako maquinen bat da, mekanikoaren energia elektrikoan bihurtzen duena. Hala ere, sortutako energia elektrikoa alternoa (AC) edo zuzena (DC) izan daiteke. Horrela, AC eta DC generadoreen arteko ezberdintasun nagusia haien sortzen duten corrientea direla alternoa eta zuzena. Batasun batzuk badira ere, ezberdintasun asko daude.
Haien arteko ezberdintasunen zerrendara sartu baino lehen, generadoreak nola sortzen dituen elektrizitatea eta AC eta DC nola sortzen diren azalduko dugu.
Elektrizitatearen Sortzailea
Elektrizitatea Faradayren Indukzio Elektromagnetikoaren Legearen arabera sortzen da, zeinek esaten du indarrari elektriko edo electromotive force (EMF) bat indukatuko dela konduktore batean kokatuta dagoenean magnetic field aldatzen denetan. AC eta DC generadoreak berdintsu lege hori erabiltzen dute elektrizitatea sortzeko.
Magnetic field aldatzeko bi metodo daude: bien magnetic field iturri estacionarioa biratzea konduktore estacionario baten inguruan, edo konduktore bat biratzea magnetic field estacionario baten barruan. Bi kasuetan, konduktorearekin elkar prestatzen diren magnetic field lineak aldatzen dira, hortaz konduktorean elektrizitatea indukatzen da.
Alternatorra konduktore estacionario baten inguruan magnetic field biratzen duen kontzeptua erabiltzen du, baina artikulu honetan ez zaio tratatuko.
AC Generadorea: Slip Rings eta Alternatorrak
Slip rings kontinuoko konduktore zirkularrak direnez, armaturean sortutako corriente alternoa as bezala transmititzen dute. Pincelak oraindik jarraituz hauek ring-en gainean, txertxoen arrisku txikiagoa dago pincel eta osagaien artean. Horrek AC generadoreetan pincelen irautasuna gehitu egiten dio DC generadoreetatik berriz.
Alternatorra beste mota bat da AC bakarrik sortzen duena, armature estacionario bat eta magnetic field biratzen duena. Elektrizitatea osagai estacionarioetan sortzen denez, estazio estacionario externora igotzea errazagoa eta zuzenagoa da. Disein horietan, pincelak gutxi gorabehera desgastatzen dira, irautasuna gehitu egiten diote.
DC Generadorea
DC generadorea mekanikoaren energia zuzeneko (DC) elektrikoenergiara bihurtzen duen gai bat da, dinamo bezala ere ezagutzen da. Pulsatzeko corriente zuzena sortzen du, non corrientearen magnitudea aldatu daiteke baina norabidea konstante mantendu behar da.
Biratzen den armaturearen konduktoreetan indukitzen den corriente oso alternoa da. DCra bihurtzeko, split-ring kommutator bat erabiltzen da. Kommutatorak ez du soilik corrientea biratzen den armaturetik estazio estacionarioari igotzen die, baizik eta emandako corrienteari norabide konstante bat mantentzen dio.
DC Generadoreetako Split-Ring Kommutatora
Split-ring kommutatora zirkularra bi zati handitan banatutako konduktore bakarra da, haien artean insulante gap bat duena. Split ring-aren zati bakoitzak armature winding-aren terminal desberdin batetara konektatuta dago, eta bi pincel estazio carbon estacionarioek kontaktu liuskadun bat egiten dute biratzen den kommutatorekin kanpoeko zirkuitura corriente emateko.
Armaturea biratzen denean eta indukitzen den AC corrientea norabidea aldatzen duen erditik, split-ring kommutatorak ziurtatzen du circuituari emandako corrienteak norabide konstante bat mantenduko duela:
Hala ere, kommutator segmentuen arteko gapak bi arazo nagusiak ekarri ditu:
Horrela, DC generadoreetan pincelen mantentza eta ordezkapenak beharrezkoak dira AC generadoreekin slip rings dituztenen aldetik.