ข้อดีและข้อเสียของแหล่งพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าคืออะไร?

ในวันปกติ คนทั่วไปอาจใช้พลังงานไฟฟ้าหลายร้อยครั้งโดยไม่ต้องคิดเลย สำหรับคนจำนวนมาก การสะบัดสวิตช์เพื่อเปิดไฟหรือเสียบอุปกรณ์ไฟฟ้าเข้ากับเต้ารับบนผนังถือเป็นเรื่องที่สอง ไฟฟ้าส่วนใหญ่จ่ายโดยอุปกรณ์เครื่องกลไฟฟ้า เช่น เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ใช้โดยโรงไฟฟ้าพลังน้ำหรือกังหันลม พลังงานไฟฟ้าสามารถสร้างขึ้นได้ด้วยวิธีการทางเคมีหรือโฟโตอิเล็กทริก เช่น โดยใช้แบตเตอรี่หรือพลังงานแสงอาทิตย์ ขึ้นอยู่กับประเภทของพลังงานไฟฟ้าที่ต้องการ อาจใช้วิธีการหนึ่งหรือหลายวิธีในการผลิตพลังงานไฟฟ้าพร้อมๆ กัน

ทีแอล; DR (ยาวเกินไป; ไม่ได้อ่าน)

แหล่งพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้า เช่น เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับหรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรง ใช้สนามแม่เหล็กเหนี่ยวนำผ่านขดลวดไฟฟ้าเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า เว้นแต่ว่ากระบวนการสร้างบางส่วนจะไม่มีประสิทธิภาพหรือเป็นอันตรายในทางใดทางหนึ่ง การใช้อุปกรณ์ดังกล่าวเพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้าอาจเป็นประโยชน์

ข้อดีอย่างหนึ่งของการใช้แหล่งพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าคือ คุณไม่จำเป็นต้องมีแหล่งไฟฟ้าภายนอกเพื่อสร้างพลังงานไฟฟ้า ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ใช้ ตัวอย่างหนึ่งคือเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) เมื่อพลังงานกลหมุนเปลี่ยนขดลวดภายในเครื่องกำเนิดไฟฟ้า จะทำให้ขดลวดนั้นมีการเปลี่ยนแปลงในสนามแม่เหล็ก การเปลี่ยนแปลงเหล่านั้นทำให้เกิดการผลิตแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ - แรงดันที่กระแสเปลี่ยนทิศทางด้วยความถี่ที่แน่นอน - ระหว่างปลายทั้งสองของขดลวด เนื่องจากไม่ต้องการพลังงานอื่นนอกจากการเคลื่อนที่เชิงกลของคอยล์หมุน อุปกรณ์ประเภทนี้จึงมีประโยชน์ ในสถานการณ์ที่มีแหล่งพลังงานกลพร้อม เช่น กังหันไอน้ำหรือกังหันก๊าซ หรือเครื่องยนต์ดีเซลหรือเบนซิน

ข้อดีอีกประการของการใช้แหล่งพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าคือคุณสามารถสร้างพลังงานไฟฟ้ากระแสสลับหรือกระแสตรง (DC) ได้ ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับใช้สนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลงเพื่อสร้างพลังงานไฟฟ้ากระแสสลับ เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงทำงานในลักษณะเดียวกัน อย่างไรก็ตาม ต้องใช้ชิ้นส่วนพิเศษสองสามชิ้นในการแปลงพลังงานไฟฟ้ากระแสสลับเป็นไฟฟ้ากระแสตรง มอเตอร์กระแสตรงและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจำนวนมากใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่าสับเปลี่ยนเพื่อแปลงกระแสสลับ ที่ออกมาจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นกระแสที่ไหลในทิศทางเดียวหรือทางตรง ปัจจุบัน. เช่นเดียวกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงหลายประเภทต้องการเพียงแหล่งพลังงานกลที่เชื่อถือได้เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าเท่านั้น

แหล่งพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าอาจไม่เป็นประโยชน์หรืออาจเป็นอันตรายต่อการใช้งานได้ในบางกรณี ตัวอย่างเช่น หากคุณต้องการมีแหล่งพลังงานที่ต้องมีเอาต์พุตปัจจุบันที่มีการควบคุม ทั้งเครื่องกำเนิดพลังงาน AC และ DC จะต้องทำงานด้วยความเร็วที่ไม่ต่างกัน นอกจากนี้ ในขณะที่เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงผลิตกระแสไฟฟ้าที่ไหลในทิศทางเดียว กระแสไฟฟ้าไม่สม่ำเสมอ ในการควบคุมกระแสที่ผลิตโดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรง คุณจะต้องมีอุปกรณ์ไฟฟ้าเพิ่มเติม เช่น แบตเตอรี่ a ตัวเก็บประจุและตัวเหนี่ยวนำ เช่นเดียวกับส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ที่เรียกว่าไดโอด เพื่อให้แน่ใจว่ากระแสไฟอยู่ภายในตัวควบคุม พิสัย.

เนื่องจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าใช้สนามแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า สนามเหล่านี้อาจเป็นอันตรายต่อคนบางคนที่ใช้อุปกรณ์ทางการแพทย์ที่มีความละเอียดอ่อน เช่น เครื่องกระตุ้นหัวใจ สนามแม่เหล็กไฟฟ้าเดียวกันนี้สามารถรบกวนอุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ เช่น โทรศัพท์มือถือและคอมพิวเตอร์ กระบวนการสร้างพลังงานไฟฟ้ายังก่อให้เกิดความร้อน ดังนั้นจึงเป็นการดีที่สุดที่จะไม่ใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้ารอบสิ่งของหรือในสภาพแวดล้อมที่มีวัสดุไวไฟหรือติดไฟได้