Vsebina
- TL; DR (Predolgo; Nisem prebral)
- DC Generator Design
- Zasnova alternatorja izmeničnega toka
- Močna generacija
- Prstani in krtače
- Korak gor ali dol
Generatorji in alternatorji so glavni načini proizvodnje električne energije. Generatorji ustvarjajo napajanje z enosmernim tokom (DC), alternatorji pa ustvarjajo izmenični tok (AC). V zgodnjih dneh avtomobilov je imel avtomobil DC generatorje; te so v sodobnih vozilih popolnoma nadomestili alternatorji. Prav tako se je v zgodnjih dneh komercialne proizvodnje električne energije med tehničnimi čarovniki tistega dne med DC in AC končal boj za prevlado - bitka, ki jo je zmagal AC. Medtem ko so alternatorji veliki zmagovalci, generatorji še vedno uporabljajo.
TL; DR (Predolgo; Nisem prebral)
Čeprav imajo generatorji enosmernega toka uporabo v specializiranih aplikacijah, mu mehanična preprostost alternatorjev daje prednost v vozilih in komercialnih električnih elektrarnah.
DC Generator Design
Z vidika zasnove je enosmerni generator enostavnejši od obeh. V bistvu lahko enosmerni generator uporabimo kot enosmerni motor z napajanjem gredi, medtem ko velja tudi obratno - obrnite gred enosmernega motorja in ta bo deloval kot generator. To je ena največjih prednosti generatorja: Moč bo proizvajala izključno iz mehanskega gibanja. Dokler gred obrnete, bo generator proizvajal elektriko.
Zasnova alternatorja izmeničnega toka
Napajalniki izmeničnega toka so bolj zapleteni električno, ker morajo pretvoriti AC v enosmerni tok in to zahteva dodatno vezje. Teoretično lahko alternator deluje kot izmenični motor, vendar ne bo zelo dober motor. Vendar alternator proizvede veliko količino električne energije in običajno zagotovi dovolj električne energije za napajanje vseh naprav v avtomobilu, ne da bi obdavčil akumulator.
Močna generacija
Generator je ravno nasprotje alternatorja. V generatorju se navijanje žic vrti v magnetnem polju, da ustvari tok. V alternatorju se znotraj navitja žic vrti magnetno polje. Učinkovitost je na strani alternatorja, saj je navijanje žice največji in najtežji del obeh naprav, zato se alternator vrti najlažji del. To pomeni, da lahko alternator deluje z večjo hitrostjo in proizvede več moči pri nižjih hitrostih.
Prstani in krtače
Alternatorji so ponavadi bolj zanesljivi od generatorjev, predvsem zaradi razlike v tem, kako vsak uporablja obroče in ščetke. DC generatorji uporabljajo razcepljene obroče, zaradi katerih se ščetke hitreje obrabijo; čopiči drgnejo ob zlom v obroču. Alternator uporablja trdne obroče, ki imajo manj obrabe.
Korak gor ali dol
Ko se premaknete izven avtomobilov na komercialno proizvodnjo električne energije, postane AC velik zmagovalec. Transformatorji delujejo samo z izmeničnim tokom. Zaradi tega lahko transformator zlahka poveča ali zmanjša napetost alternatorja. Ko se napetost poveča, je veliko lažje, če z velikimi izkoristki daljše razdalje nad daljnovodi, nato pa jo ponovno uporabite za uporabo v vašem domu.