DC発電機対 オルタネーター

発電機とオルタネーターは、電力を生成する主要な方法です。 発電機は直流(DC)電力を生成し、オルタネーターは交流(AC)を生成します。 自動車の黎明期には、自動車にはDC発電機がありました。 これらは、現代の車両ではオルタネーターに完全に置き換えられています。 同様に、商用発電の初期には、DCとACの間で、その日の技術的な魔法使いの間で支配をめぐる戦いが起こりました。ACが勝った戦いです。 しかし、オルタネーターが大きな勝者である一方で、発電機にはまだ用途があります。

TL; DR(長すぎる; 読んでいない)

DC発電機は特殊な用途に使用されますが、オルタネーターの機械的な単純さにより、車両や商用発電所で優位に立つことができます。

DC発電機の設計

設計の観点から、DC発電機は2つのうちのより単純です。 実際、DC発電機は、シャフトに電力を供給することでDCモーターとして使用できますが、その逆も当てはまります。DCモーターのシャフトを回転させると、発電機として機能します。 これは、発電機の最大の利点の1つです。それは、純粋に機械的な動きから電力を生成します。 シャフトを回す限り、発電機は電気を生成します。

ACオルタネーターの設計

ACオルタネーターは、ACをDCに変換する必要があり、これには余分な回路が必要になるため、電気的に複雑です。 理論的には、オルタネーターはACモーターとして機能できますが、あまり優れたモーターではありません。 ただし、オルタネーターは大量の電力を生成し、通常、バッテリーにまったく負担をかけずに、車のすべてのデバイスに電力を供給するのに十分な電力を供給します。

発電

発電機はオルタネーターの正反対です。 発電機では、ワイヤーの巻線が磁場内で回転して電流を生成します。 オルタネーターでは、磁場がワイヤーの巻線の内側で回転します。 巻線は両方のデバイスの中で最大かつ最も重い部分であるため、効率はオルタネーター側にあり、オルタネーターは最も軽い部分を回転させています。 これは、オルタネーターがより高速で動作し、より低速でより多くの電力を生成できることを意味します。

リングとブラシ

オルタネーターは、主にリングとブラシの使用方法が異なるため、ジェネレーターよりも信頼性が高い傾向があります。 DCジェネレーターはスプリットリングを使用しているため、ブラシの摩耗が早くなります。 ブラシはリングの切れ目と擦れます。 オルタネーターは、摩耗や破損が少ないソリッドリングを使用しています。

ステップアップまたはステップダウン

車を超えて商用発電に移行すると、ACが大きな勝者になります。 変圧器はACでのみ動作します。 このため、変圧器はオルタネーターからの電圧を簡単にステップアップまたはステップダウンできます。 電圧を上げると、電力線を介して長距離を効率よく送ってから、もう一度下げて自宅で使用する方がはるかに簡単です。

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