В обычный день средний человек может использовать электроэнергию сотни раз, даже не задумываясь. Для многих людей щелкнуть выключателем, чтобы включить свет, или подключить электрическое устройство к розетке - это вторая натура. Большая часть этой электроэнергии вырабатывается электромеханическими устройствами, такими как электрические генераторы, используемые гидроэлектростанциями или ветряными турбинами. Электроэнергия также может вырабатываться химическими или фотоэлектрическими средствами, например, с помощью батарей или солнечной энергии. В зависимости от типа необходимой электроэнергии можно одновременно использовать один или несколько способов выработки электроэнергии.
TL; DR (слишком длинный; Не читал)
Электромагнитные источники энергии, такие как генераторы переменного тока или генераторы постоянного тока, используют магнитные поля, индуцируемые через электрическую катушку, для производства электричества. Если какая-то часть процесса генерации не является неэффективной или вредной, может быть выгодно использовать такое устройство для выработки электроэнергии.
Преимущества
Одним из преимуществ использования источника электромагнитной энергии является то, что, в зависимости от используемого электромеханического устройства, вам не нужен внешний источник электроэнергии для выработки электроэнергии. Одним из примеров этого является генератор переменного тока (AC). Когда вращательная механическая энергия вращает катушку внутри генератора, она подвергает эту катушку изменениям магнитного поля. Эти изменения вызывают выработку напряжения переменного тока - напряжения, при котором ток меняет направление с определенной частотой - между двумя выходными концами катушки. Поскольку никакой другой энергии не требуется, кроме механического движения вращающейся катушки, этот тип устройства может быть выгодным. в ситуациях, когда есть готовый источник механической энергии, такой как паровая или газовая турбина, дизельный или бензиновый двигатель.
Еще одно преимущество использования источника электромагнитной энергии заключается в том, что вы можете генерировать электроэнергию переменного или постоянного тока. Как отмечалось ранее, генератор переменного тока использует изменяющиеся магнитные поля для создания электроэнергии переменного тока. Генератор постоянного тока работает аналогичным образом; однако для преобразования электроэнергии переменного тока в постоянный требуется несколько дополнительных деталей. Многие двигатели и генераторы постоянного тока используют устройство, называемое коммутатором, для преобразования переменного тока. который выходит из генератора энергии в ток, который течет только в одном направлении, или прямой Текущий. Как и в случае с генератором переменного тока, многим типам генераторов постоянного тока требуется только надежный источник механической энергии для выработки электроэнергии.
Недостатки
Источники электромагнитного питания могут быть не такими полезными или, возможно, опасными в использовании при определенных обстоятельствах. Например, если вам нужен источник питания с регулируемым выходным током, генераторы переменного и постоянного тока должны работать с неизменной скоростью. Кроме того, в то время как генератор постоянного тока вырабатывает электрический ток, который течет в одном направлении, электрический ток нерегулярен. Чтобы регулировать ток, производимый генератором постоянного тока, вам понадобится дополнительное электрическое оборудование, такое как аккумулятор, конденсатор и катушка индуктивности, а также электронные компоненты, называемые диодами, чтобы гарантировать, что ток остается в пределах регулируемого диапазон.
Поскольку генераторы используют электромагнитные поля для производства электричества, эти поля могут быть опасны для некоторых людей, использующих чувствительное медицинское оборудование, например, кардиостимуляторы. Эти же электромагнитные поля могут также создавать помехи другим электрическим и электронным устройствам, таким как сотовые телефоны и компьютеры. В процессе производства электроэнергии также выделяется тепло; поэтому было бы лучше не использовать генератор рядом с предметами или в среде, где есть легковоспламеняющиеся или горючие материалы.