المولدات والمولدات هي الطرق الأساسية لإنتاج الطاقة الكهربائية. تولد المولدات طاقة تيار مباشر (DC) وتولد المولدات التيار المتردد (AC). في الأيام الأولى للسيارات ، كانت السيارة تحتوي على مولدات كهربائية تعمل بالتيار المستمر. تم استبدالها بالكامل بمولدات في السيارات الحديثة. وبالمثل ، في الأيام الأولى لتوليد الطاقة التجارية ، نشبت معركة بين السحرة التقنيين اليوم بين DC و AC من أجل الهيمنة - وهي معركة انتصرت فيها شركة AC. ولكن بينما كانت المولدات هي الرابح الأكبر ، لا يزال للمولدات استخداماتها.
TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)
على الرغم من استخدام مولدات التيار المستمر في التطبيقات المتخصصة ، إلا أن بساطة المولد الميكانيكية تمنحه ميزة في المركبات ومحطات الطاقة الكهربائية التجارية.
تصميم مولد التيار المستمر
من حيث التصميم ، فإن مولد التيار المستمر هو أبسط من الاثنين. في الواقع ، يمكن استخدام مولد التيار المستمر كمحرك تيار مستمر من خلال تطبيق الطاقة على العمود ، في حين أن العكس هو الصحيح أيضًا - أدر عمود محرك التيار المستمر ، وسيعمل كمولد. هذه واحدة من أعظم فوائد المولد: فهو ينتج الطاقة من الحركة الميكانيكية فقط. ما دمت تدير العمود ، سينتج المولد الكهرباء.
تصميم مولد التيار المتردد
تعتبر مولدات التيار المتردد أكثر تعقيدًا من الناحية الكهربائية لأنها يجب أن تحول التيار المتردد إلى تيار مستمر وهذا يتطلب دوائر إضافية. من الناحية النظرية ، يمكن أن يعمل المولد كمحرك تيار متردد ، لكنه لن يكون محركًا جيدًا جدًا. ومع ذلك ، ينتج المولد كمية كبيرة من الكهرباء ويوفر عادةً ما يكفي من الكهرباء لتشغيل جميع الأجهزة في السيارة دون فرض ضرائب على البطارية على الإطلاق.
توليد الطاقة
المولد هو عكس المولد بالضبط. في المولد ، تدور لف من الأسلاك داخل مجال مغناطيسي لتكوين تيار. في مولد التيار المتردد ، يتم غزل مجال مغناطيسي داخل لف من الأسلاك. الكفاءة على جانب المولد ، حيث أن لف السلك هو أكبر وأثقل جزء في كلا الجهازين ، لذلك فإن المولد يدور الجزء الأخف وزناً. هذا يعني أن المولد يمكنه العمل بسرعة أعلى وإنتاج المزيد من الطاقة بسرعات منخفضة.
الخواتم والفرش
تميل المولدات إلى أن تكون أكثر موثوقية من المولدات ، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى الاختلاف في كيفية استخدام كل منها للحلقات والفرش. تستخدم مولدات التيار المستمر حلقات منقسمة ، مما يؤدي إلى تآكل الفرشاة بسرعة أكبر ؛ تحك الفرشاة بالكسر في الحلقة. يستخدم المولد حلقات صلبة ، والتي تعاني من تآكل وتمزق أقل.
تصعيد أو نزول
عندما تتجاوز السيارات إلى توليد الطاقة التجارية ، يصبح التيار المتردد هو الفائز الأكبر. المحولات تعمل فقط مع التيار المتردد. لهذا السبب ، يمكن للمحول أن يصعد بسهولة أو ينزل من الجهد من المولد. عندما يتم تصعيد الجهد ، يكون من الأسهل بكثير إرساله لمسافات طويلة عبر خطوط الكهرباء بكفاءة جيدة ، ثم تنحيته مرة أخرى لاستخدامه في منزلك.