AC در مقابل ژنراتور DC
الکتریسیته ای که ما استفاده می کنیم دو شکل دارد، یکی متناوب و دیگری مستقیم (به معنی عدم تغییر در طول زمان). منبع تغذیه خانه های ما دارای جریان و ولتاژ متناوب است، اما منبع تغذیه خودرو دارای جریان و ولتاژ ثابتی است. هر دو شکل کاربرد خاص خود را دارند و روش تولید هر دو یکسان است، یعنی القای الکترومغناطیسی. دستگاه‌هایی که برای تولید برق استفاده می‌شوند به عنوان ژنراتور شناخته می‌شوند و ژنراتورهای DC و AC از یکدیگر متفاوت هستند، نه بر اساس اصل کار، بلکه براساس مکانیسمی که برای عبور جریان تولید شده به مدار خارجی استفاده می‌کنند.
اطلاعات بیشتر درباره ژنراتورهای AC
ژنراتورها دو جزء سیم پیچی دارند، یکی آرمیچر که الکتریسیته را از طریق القای الکترومغناطیسی تولید می کند و دیگری جزء میدان است که یک میدان مغناطیسی ساکن ایجاد می کند. هنگامی که آرمیچر نسبت به میدان حرکت می کند، جریانی به دلیل تغییر شار اطراف آن القا می شود. جریان به عنوان جریان القایی شناخته می شود و ولتاژی که آن را به حرکت در می آورد به عنوان نیروی حرکتی الکتریکی شناخته می شود. حرکت نسبی مکرر مورد نیاز برای این فرآیند با چرخش یک جزء نسبت به دیگری به دست می آید. قسمت دوار را روتور و قسمت ثابت را استاتور می نامند. آرمیچر یا میدان می تواند به عنوان روتور عمل کند، اما بیشتر جزء میدان در تولید برق با ولتاژ بالا استفاده می شود و جزء دیگر به استاتور تبدیل می شود.
شار با موقعیت نسبی روتور و استاتور تغییر می کند، جایی که شار مغناطیسی متصل به آرمیچر به تدریج تغییر می کند و قطبیت را تغییر می دهد. این فرآیند به دلیل چرخش تکرار می شود.از این رو جریان خروجی نیز قطبیت را از منفی به مثبت و دوباره به منفی تغییر می دهد و شکل موج حاصل یک شکل موج سینوسی است. به دلیل این تغییر مکرر در قطبیت خروجی، جریان تولید شده را جریان متناوب می نامند.
ژنراتورهای AC به طور گسترده برای تولید برق استفاده می شوند و انرژی مکانیکی تامین شده توسط برخی منابع را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند.
بیشتر درباره ژنراتورهای DC
تغییر جزئی در پیکربندی پایانه های تماس آرمیچر اجازه خروجی را می دهد که قطبیت را تغییر نمی دهد. چنین ژنراتوری به عنوان ژنراتور DC شناخته می شود. کموتاتور جزء اضافی اضافه شده به کنتاکت های آرمیچر است.
ولتاژ خروجی ژنراتور به دلیل تغییر مکرر قطبیت میدان نسبت به آرمیچر به شکل موج سینوسی تبدیل می شود. کموتاتور اجازه می دهد تا پایانه های تماس آرمیچر را به مدار خارجی تغییر دهید.برس ها به پایانه های تماس آرمیچر وصل می شوند و از حلقه های لغزنده برای حفظ اتصال الکتریکی بین آرمیچر و مدار خارجی استفاده می شود. هنگامی که قطبیت جریان آرمیچر تغییر می کند، با تغییر تماس با حلقه لغزش دیگر مقابله می شود، که به جریان اجازه می دهد در همان جهت جریان یابد.
بنابراین، جریان عبوری از مدار خارجی جریانی است که قطبیت آن با زمان تغییر نمی کند، از این رو به آن جریان مستقیم می گویند. جریان زمان متغیر است و به صورت پالس دیده می شود. برای مقابله با این اثرات موج دار باید تنظیم ولتاژ و جریان انجام شود.
تفاوت بین ژنراتورهای AC و DC چیست؟
• هر دو نوع ژنراتور بر اساس یک اصل فیزیکی کار می کنند، اما نحوه اتصال قطعه مولد جریان به مدار خارجی، نحوه عبور جریان از مدار را تغییر می دهد.
• ژنراتورهای AC کموتاتور ندارند، اما ژنراتورهای DC آنها را برای مقابله با اثر تغییر قطبیت دارند.
• ژنراتورهای AC برای تولید ولتاژهای بسیار بالا استفاده می شوند، در حالی که ژنراتورهای DC برای تولید ولتاژهای نسبتاً کمتر استفاده می شوند.
