Generatoarele și alternatoarele sunt principalele metode de producere a energiei electrice. Generatoarele creează curent continuu (CC) și alternatoarele creează curent alternativ (AC). La începuturile automobilelor, mașina avea generatoare de curent continuu; acestea au fost complet înlocuite de alternatoare în vehiculele moderne. La fel, în primele zile ale generării de energie comercială, a urmat o bătălie între vrăjitorii tehnici ai zilei între DC și AC pentru dominație - o bătălie câștigată de AC. Dar în timp ce alternatoarele au fost mari câștigători, generatoarele își mai folosesc.
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
Deși generatoarele de curent continuu au utilizări în aplicații specializate, simplitatea mecanică a alternatorului îi oferă un avantaj în vehicule și centrale electrice comerciale.
Proiectarea generatorului de curent continuu
În ceea ce privește designul, un generator de curent continuu este cel mai simplu dintre cele două. De fapt, un generator de curent continuu poate fi folosit ca motor de curent continuu prin aplicarea puterii arborelui, în timp ce opusul este valabil și - rotiți arborele unui motor de curent continuu și acesta va acționa ca un generator. Acesta este unul dintre cele mai mari beneficii ale unui generator: va produce energie doar din mișcare mecanică. Atâta timp cât rotiți arborele, generatorul va produce electricitate.
Design alternator alternativ
Alternatoarele de curent alternativ sunt mai complexe din punct de vedere electric, deoarece trebuie să convertească curent alternativ în curent continuu și acest lucru necesită circuite suplimentare. Teoretic, un alternator poate acționa ca un motor de curent alternativ, dar nu va fi un motor foarte bun. Cu toate acestea, un alternator produce o cantitate mare de energie electrică și de obicei furnizează suficientă energie electrică pentru a alimenta toate dispozitivele de pe o mașină fără a taxa deloc bateria.
Generarea de energie electrică
Generatorul este exact opusul alternatorului. În generator, o înfășurare a firelor se rotește în interiorul unui câmp magnetic pentru a crea un curent. Într-un alternator, un câmp magnetic este rotit în interiorul unei înfășurări de fire. Eficiența este pe partea alternatorului, deoarece înfășurarea firului este cea mai mare și cea mai grea parte a ambelor dispozitive, astfel încât alternatorul se rotește cea mai ușoară parte. Aceasta înseamnă că alternatorul poate funcționa la o viteză mai mare și poate produce mai multă putere la viteze mai mici.
Inele și perii
Alternatoarele tind să fie mai fiabile decât generatoarele, în mare parte datorită diferenței în modul în care utilizează fiecare inele și perii. Generatoarele de curent continuu folosesc inele despicate, ceea ce determină uzura mai rapidă a periilor; periile se freacă de spargerea inelului. Un alternator folosește inele solide, care au o uzură mai redusă.
Urcând sau coborând
Când treceți dincolo de mașini la generarea de energie comercială, AC devine marele câștigător. Transformatoarele funcționează numai cu curent alternativ. Din această cauză, un transformator poate accelera sau reduce cu ușurință tensiunea de la un alternator. Când tensiunea este crescută, este mult mai ușor să o trimiteți pe distanțe lungi peste liniile electrice cu o eficiență bună, apoi să o coborâți din nou pentru a o folosi în casa dvs.