Кои се главните разлики помеѓу генераторите на алтернативна и директна струја

Главни разлики помеѓу генераторите на променлив и постојан строј

Електрична машина е уред кој конвертира механичка енергија во електрична енергија и обратно. Генератор е тип од таков уред кој конвертира механичка енергија во електрична енергија. Меѓутоа, електричната енергија може да се генерира во формата на променлив (AC) или постојан (DC) строј. Значи, основната разлика помеѓу генераторите на AC и DC е дека тие генерираат променлив и постојан строј соодветно. Иако има неколку сличности помеѓу двата, постојат многу разлики.

Претходно на листата на разлики помеѓу нив, ќе обсуштавме како генераторот генерира електричество & како се генерира AC & DC.

Генерирање на електричество

Електричната енергија се генерира според Фарадеевиот закон за електромагнетна индукција, кој вели дека електричен строј или електродвижење (EMF) ќе биде индуцирано во проводник кога се постави во менувачки магнетно поле. И генераторите на AC и DC работат на ист принцип за да генерираат електричен строј.

Постојат две методи за варирање на магнетното поле што делува на проводниците: или ротирајте магнетното поле околу стационарен проводник, или вртете проводникот во стационарно магнетно поле. Во двете ситуации, магнетните полоси кои интерагираат со проводникот се менуваат, со што се индуцира електричен строј во проводникот.

Алтернативниот генератор користи концептот на ротирачко магнетно поле околу стационарен проводник, макар дека ова не ќе биде обговорено во овој чланец.

Генератор на AC: Слип прстени и алтернативни генератори

Бидејќи слип прстените се непрекинати проводни прстени, тие пренесуваат генерираната променлива електрична енергија во арматурата како што е. Бидејќи јазичките непрекинато се плизгаат над овие прстени, малку постои ризик од кратки кола или искри меѓу компонентите. Ова доведува до подолг живот на јазичките во генераторите на AC споредно со генераторите на DC.

Алтернативниот генератор е друг тип на само-AC генератор, со стационарна арматура и ротирачко магнетно поле. Бидејќи електричниот строј се генерира во стационарниот дел, неговата трансмисија до стационарната надворешна кола е поедноставна и директна. Во такови дизајни, јазичките испитуваат минимална износ, што дополнително го зголемува долговечноста.

Генератор на DC

Генераторот на DC е уред кој конвертира механичка енергија во постојана електрична енергија (DC), познат и како динамо. Тој произведува пулсирачка постојана електрична енергија, каде што магнитудата на стројот може да варира, но правецот останува константен.

Стројот индуциран во ротирачките арматурни проводници е инхерентно променлив. За да се конвертира ова во DC, се користи комутатор со поделен прстен. Комутаторот не само пренесува строј од ротирачката арматура до стационарната кола, туку и осигурува дека правецот на доставената електрична енергија останува константен.

Комутатор со поделен прстен во генераторите на DC

Комутаторот со поделен прстен состои од еден прстен образен проводник поделен на два дела, со изолационен пресек помеѓу нив. Секој дел од поделениот прстен е поврзан со посебен терминал на арматурното оплетување, додека две стационарни јазички од јаглерод прават плизгање контакт со ротирачката комутатор за достава на електрична енергија до надворешната кола.

Додека арматурата ротира и индуцираната AC електрична енергија се превртува секои половина циклус, комутаторот со поделен прстен осигурува дека електричниот строј доставен до колата останува константен:

• Токму во една половина ротација, електричниот строј протече низ една јазичка до колата.

• Токму во следната половина ротација, сегментите на комутаторот се превртнуваат контакт со јазичките, превртувајќи правецот на внатрешниот електричен строј, но одржувајќи истиот екстерен проток на електрична енергија.

Меѓутоа, пресекот помеѓу сегментите на комутаторот внесува две главни предизвици:

• Искра: Кога јазичките преминуваат помеѓу сегментите, тие кратко време преклопуваат пресекот, причинувајќи моментални кратки кола и искри.

• Износ на јазичките: Повторното искрање и механичкото напонување забрзува износот на јазичките, намалувајќи ефикасноста и должината на живот на генераторот.

Овие фактори бараат регуларна одржба и замена на јазичките во генераторите на DC споредно со генераторите на AC со слип прстени.