Różnica między generatorem prądu przemiennego a generatorem DC

Generatory to maszyny, które przekształcają energię mechaniczną na energię elektryczną. Można je podzielić na generatory prądu naprzemiennego i prądu stałego. Znaczenie pierwszych jest nieporównywalnie większe, ale pozostałe nadal mają ogromne zastosowanie.

Co to jest generator prądu przemiennego?

Nowoczesne źródła prądu przemiennego to prawie wyłącznie generatory indukcyjne, w których zasada pracy opiera się na indukcji elektromagnetycznej. W takim przypadku prąd elektromagnetyczny uzyskuje się przez obrót przewodów w polu magnetycznym. Dziś prawie wszystkie prądowe generatory naprzemiennie są trójfazowe. Oznacza to, że w ich ruchomej części, która nazywa się wirnikiem, mają trzy oddzielne cewki, umieszczone między sobą pod kątem 120◦, w którym trzy EMC są przesunięte fazą dokładnie o 120◦ lub w sekwencji czasowej dla a trzeci okres.

Cewki są zwykle wskazywane przez litery r, s i t, z których każda definiuje pojedynczą fazę. W zależności od wiązania tych cewek przenoszenie energii elektrycznej z generatora do konsumenta jest przeprowadzane z 4 lub z 3 przewodnikami. Jeśli na początku wszystkich cewek są związane w jednym punkcie (tak zwany punkt zerowy), mówimy o połączeniu gwiazd. W takim przypadku pozostałe końce każdej cewki są połączone z jednym fazą (lub linią) przewodnikiem i jednym dodatkowym przewodnikiem z punktu zerowego - przewodnika zerowego, a transmisja jest przeprowadzana z 4 przewodami. Jeśli cewki są związane, aby jeden koniec jednego przewodu był podłączony do początku następnego, a tak do końca, takie połączenie nazywa się połączeniem trójkąta. W przypadku połączenia gwiazdy napięcia między poszczególnymi przewodnikami fazowymi a przewodami zerowymi nazywane są napięciami fazowymi. Wszystkie napięcia fazowe równomiernie załadowanej sieci są takie same i mają efektywną wartość 220 V: Z drugiej strony, w przypadku połączenia trójkątnego, napięcia między poszczególnymi przewodami fazowymi są nazywane napięciami międzyfazowymi lub liniowymi. Napięcia międzyfazowe to URS, UST i URT i są rządzące napięciem fazowym. Ich efektywna wartość wynosi √3 · 220 V ≈ 380 V:

Co to jest generator DC?

Współczesne zmiany mają na celu wyeliminowanie maszyn prądu stałego, takie jak generator DC, ale są one nadal szeroko stosowane, gdy wymagane jest bardzo płynne napięcie, którego nie można osiągnąć przez synchroniczny alternator z diodą lub adapterem sieciowym. Podstawowe części to stojan i wirnik. Stojan jest zwykle wykonany z magnesu stałego, a wirnik z miękkiego żelaza z miedzianymi przewodnikami, przez które przepływa prąd. Prąd jest zasilany wirnikowi przez szczotki, które napotykają segmenty miedzi. W celu ciągłego obracania wirnika i nie wykonania zwarcia, gdy

pędzel dotyka dwóch sąsiednich segmentów, wirnik musi mieć co najmniej trzy segmenty, podczas gdy zwykle jest ich więcej niż 10. Prąd DC uzwojenia stojana tworzy stałe pole magnetyczne. Wirnik obraca się w tym polu magnetycznym i ze względu na indukcję dynamiczną wytwarza EMC. Wszystkie siły elektromotoryczne pod jednym biegunem znajdują się w tym samym kierunku, a pod drugim w przeciwnym kierunku. EMC pod jednym słupem dodaje się, a ich całkowita wartość jest uzyskiwana na szczotkach. Wartość EMC w jednym uzwojeniu zmienia się od zera, gdy kontur jest normalny na liniach magnetycznych siły, nad maksimum, gdy kontur jest równolegle do osi biegunów. Prąd zmienia intensywność, ale nie zmienia kierunku i tworzy falę pulsującą. Aby uniknąć prądu pulsującego, wkłada się filtr.

Różnica między generatorem AC i DC

1. Projekt generatora AC i DC

Stojana w generatorach prądu stałego jest w postaci pustej wałka z biegunach magnetycznych od wewnątrz. Wirnik składa się z rdzenia, wału, uzwojenia i kolekcjonera. Rdzeń składa się z wzajemnie izolowanych arkuszy dynamo z rowkami. Rowki są owinięte w drut miedziany, którego końce są podłączone do kolektora. Kolekcjoner ma postać plasterków przymocowanych do wału. Szczotki węglowe poruszają się wzdłuż kolektora i mogą ładować/odprowadzać prąd. Stojan generatorów prądu przemiennego ma wewnątrz wałka podłużne rowki, w których znajdują się uzwojenia, w przeciwieństwie do elektromotoru prądu stałego, w którym znajdują się bieguny magnetyczne. Gdy prąd przepływa przez uzwojenia w stojanie, pojawia się pole magnetyczne. Wirnik jest podobny do generatora prądu stałego, tylko zamiast kolektora na wałku istnieją dwa wzajemnie izolowane pierścienie. Obracanie wirnika tworzy prąd przemienny w cewkach stojana, który jest przekazywany do odbiornika.

2. Zastosowanie generatora AC i DC

Maszyny zasilania DC mogą działać zarówno jako silnik, jak i generator. Generatory DC tłumiły zastosowanie prostownika półprzewodników. Generatory prądu przemiennego są bardzo używane do generowania/transmisji energii elektrycznej.

AC vs. Generator DC: Wykres porównawczy, aby pokazać różnicę między generatorem AC i DC

Podsumowanie generatora AC i DC

• Generator to maszyna, która przekształca energię mechaniczną maszyny energetycznej w energię elektryczną. Generator DC składa się z stojana i wirnika. Na stojanie znajduje się magnes stały lub uzwojenia druciane, które są naładowane DC, tworząc elektromagnety, które zastępują magnesy trwałe. Rotor ma również uzwojenia zasilane przez DC.
• Chociaż prąd DC nadal znajduje swoje zastosowanie w wielu obszarach, dziś jest całkiem jasne, że prąd naprzemiennie ma wielkie zalety, szczególnie w zaspokajaniu potrzeb dużych konsumentów energii. Wirnik generatorów prądu przemiennego składa się z magnesów związanych z szeregami (w rzeczywistości są to elektromagnety), a stojan jest cewką.