เนื้อหา
- TL; DR (ยาวเกินไปไม่ได้อ่าน)
- การออกแบบเครื่องกำเนิด DC
- การออกแบบเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ AC
- ผลิตกระแสไฟฟ้า
- แหวนและแปรง
- ก้าวขึ้นหรือลง
เครื่องกำเนิดไฟฟ้าและเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับเป็นวิธีการหลักในการผลิตพลังงานไฟฟ้า เครื่องกำเนิดไฟฟ้าสร้างพลังงานไฟฟ้ากระแสตรง (DC) และไฟฟ้ากระแสสลับสร้างกระแสไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) ในวันแรกของรถยนต์รถยนต์มีเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรง สิ่งเหล่านี้ถูกแทนที่อย่างสมบูรณ์โดย alternators ในยานพาหนะสมัยใหม่ ในวันแรกของการผลิตพลังงานเชิงพาณิชย์การต่อสู้ที่เกิดขึ้นระหว่างพ่อมดทางเทคนิคของวันระหว่าง DC และ AC เพื่อการปกครอง - การต่อสู้ที่ AC ชนะ แต่ในขณะที่เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับเป็นผู้ชนะที่ยิ่งใหญ่เครื่องปั่นไฟยังคงใช้งานได้
TL; DR (ยาวเกินไปไม่ได้อ่าน)
แม้ว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงมีการใช้ในการใช้งานเฉพาะด้านความเรียบง่ายของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับทำให้ได้เปรียบในยานยนต์และโรงไฟฟ้าพลังงานเชิงพาณิชย์
การออกแบบเครื่องกำเนิด DC
ในแง่ของการออกแบบเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงนั้นง่ายกว่าของทั้งสอง ในความเป็นจริงเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงสามารถใช้เป็นมอเตอร์กระแสตรงโดยใช้พลังงานกับเพลาในขณะที่สิ่งที่ตรงกันข้ามก็เป็นความจริง - เปลี่ยนเพลาของมอเตอร์ DC และมันจะทำหน้าที่เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้า นี่คือหนึ่งในประโยชน์ที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า: มันจะผลิตพลังงานได้อย่างหมดจดจากการเคลื่อนที่เชิงกล ตราบใดที่คุณหมุนเพลาเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะผลิตกระแสไฟฟ้า
การออกแบบเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ AC
เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ AC มีความซับซ้อนมากขึ้นทางไฟฟ้าเนื่องจากต้องแปลง AC เป็น DC และต้องใช้วงจรเพิ่มเติม ในทางทฤษฎีกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับสามารถทำหน้าที่เป็นมอเตอร์ AC แต่มันจะไม่เป็นมอเตอร์ที่ดีมาก อย่างไรก็ตามเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับผลิตกระแสไฟฟ้าจำนวนมากและโดยทั่วไปจะให้กระแสไฟฟ้าเพียงพอที่จะจ่ายพลังงานให้กับอุปกรณ์ทั้งหมดในรถโดยไม่ต้องเสียภาษีแบตเตอรี่เลย
ผลิตกระแสไฟฟ้า
เครื่องกำเนิดไฟฟ้าตรงข้ามกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขดลวดที่หมุนวนอยู่ภายในสนามแม่เหล็กเพื่อสร้างกระแส ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับนั้นสนามแม่เหล็กจะหมุนวนภายในขดลวด ประสิทธิภาพอยู่ที่ด้านของอัลเทอร์เนเตอร์เนื่องจากการพันลวดเป็นอุปกรณ์ที่ใหญ่ที่สุดและหนักที่สุดของทั้งสองอุปกรณ์ดังนั้นอัลเทอร์เนเตอร์จึงหมุนส่วนที่เบาที่สุด ซึ่งหมายความว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับสามารถทำงานที่ความเร็วสูงขึ้นและให้พลังงานมากขึ้นด้วยความเร็วที่ต่ำกว่า
แหวนและแปรง
เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับมีแนวโน้มที่จะมีความน่าเชื่อถือมากกว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้าส่วนใหญ่เป็นเพราะความแตกต่างในการใช้แหวนและแปรง เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงใช้วงแหวนแยกซึ่งทำให้แปรงสึกหรอเร็วขึ้น แปรงถูกับตัวแบ่งในแหวน กำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับใช้แหวนที่เป็นของแข็งซึ่งประสบการณ์การสึกหรอน้อยลง
ก้าวขึ้นหรือลง
เมื่อคุณก้าวข้ามรถไปสู่การผลิตพลังงานเชิงพาณิชย์ AC จะกลายเป็นผู้ชนะที่ยิ่งใหญ่ หม้อแปลงทำงานได้กับ AC เท่านั้น ด้วยเหตุนี้หม้อแปลงจึงสามารถเพิ่มหรือลดแรงดันไฟฟ้าจากอัลเทอร์เนเตอร์ได้อย่างง่ายดาย เมื่อแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นจะทำให้ระยะทางไกลกว่าสายไฟฟ้ามีประสิทธิภาพดีขึ้นจากนั้นก้าวลงอีกครั้งเพื่อใช้ในบ้านของคุณ