გენერატორები და ალტერნატორები ელექტროენერგიის წარმოების ძირითადი მეთოდებია. გენერატორები ქმნიან პირდაპირი დენის (DC) ენერგიას, ხოლო ალტერნატორები ქმნიან ალტერნატიულ დენს (AC). ავტომობილების ადრეულ დღეებში მანქანას გააჩნდა DC გენერატორები; ეს თანამედროვე მანქანებში მთლიანად შეიცვალა ალტერნატივებით. ანალოგიურად, კომერციული ელექტროენერგიის წარმოების პირველ დღეებში გაიმართა ბრძოლა ტექნიკურ ოსტატებს შორის DC და AC– ს შორის დომინირებისთვის - ბრძოლა, რომელიც AC– მ მოიგო. მიუხედავად იმისა, რომ ალტერნატორები დიდი გამარჯვებულები არიან, გენერატორებს მაინც იყენებენ.
TL; DR (ძალიან გრძელია; არ წავიკითხე)
მიუხედავად იმისა, რომ DC გენერატორებს იყენებენ სპეციალურ პროგრამებში, ალტერნატორის მექანიკური სიმარტივე მას უპირატესობას ანიჭებს მანქანებსა და კომერციულ ელექტროსადგურებში.
DC გენერატორის დიზაინი
დიზაინის თვალსაზრისით, DC გენერატორი ორიდან მარტივია. სინამდვილეში, DC გენერატორი შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც DC ძრავა shaft- ზე ენერგიის გამოყენებით, ხოლო პირიქითაც არის სწორი - ჩართეთ DC ძრავის shaft და ის შეასრულებს გენერატორის როლს. ეს არის გენერატორის ერთ-ერთი ყველაზე დიდი სარგებელი: ის გამოიმუშავებს ენერგიას მხოლოდ მექანიკური მოძრაობისგან. სანამ შახტს აქცევთ, გენერატორი გამოიმუშავებს ელექტროენერგიას.
AC ალტერნატორის დიზაინი
AC ალტერნატივები ელექტრონულად უფრო რთულია, რადგან მათ უნდა გადააქციონ AC DC– ზე და ეს დამატებით წრეებს საჭიროებს. თეორიულად, ალტერნატორს შეუძლია შეასრულოს AC ძრავა, მაგრამ ეს არ იქნება ძალიან კარგი ძრავა. ამასთან, ალტერნატივა აწარმოებს ელექტროენერგიის დიდ რაოდენობას და, როგორც წესი, უზრუნველყოფს საკმარის ელექტროენერგიას მანქანის ყველა მოწყობილობის ენერგიაზე კვების ელემენტის დაბეგვრის გარეშე.
ელექტროენერგიის წარმოება
გენერატორი ალტერნატორის ზუსტად საპირისპიროა. გენერატორში, მავთულის გრაგნილი ტრიალებს მაგნიტური ველის შიგნით, რომ შექმნას დენა. ალტერნატორში, მაგნიტური ველი ტრიალებს მავთულის გრაგნილის შიგნით. ეფექტურობა არის ალტერნატორის მხარეს, რადგან მავთულის გრაგნილი ორივე მოწყობილობის ყველაზე დიდი და მძიმე ნაწილია, ამიტომ ალტერნატივა ყველაზე მსუბუქ ნაწილს ტრიალებს. ეს ნიშნავს, რომ ალტერნატორს შეუძლია უფრო მაღალი სიჩქარით იმუშაოს და ნაკლები სიჩქარით მეტი ენერგია გამოიმუშაოს.
ბეჭდები და ჯაგრისები
ალტერნატორები უფრო საიმედოები არიან ვიდრე გენერატორები, რაც ძირითადად განსხვავებულია იმის მიხედვით, თუ როგორ იყენებენ თითოეული მათგანს ბეჭდებს და ჯაგრისებს. DC გენერატორები იყენებენ გაყოფილ რგოლებს, რაც იწვევს ჯაგრისების უფრო სწრაფად ცვეთას; ჯაგრისები ეშვება ბეჭდის შესვენებას. ალტერნატივა იყენებს მყარ ბეჭდებს, რომლებიც განიცდიან ნაკლებ ცვეთას.
ნაბიჯი ზემოთ ან ქვემოთ
როდესაც მანქანებს გადაადგილდებით ელექტროენერგიის კომერციულ წარმოებაში, AC ხდება დიდი გამარჯვებული. ტრანსფორმატორები მუშაობენ მხოლოდ AC- ით. ამის გამო, ტრანსფორმატორს შეუძლია მარტივად გააძლიეროს ან შეამციროს ძაბვა ალტერნატივიდან. როდესაც ძაბვა გაძლიერდება, ბევრად უფრო ადვილია მისი ელექტროენერგიის ხაზებზე გრძელი მანძილის გაგზავნა კარგი ეფექტურობით, შემდეგ კი ისევ დააჭირეთ მას თქვენს სახლში გამოსაყენებლად.