AC vs DC generator
Električna energija koju koristimo ima dva oblika, jedan je izmjenični, a drugi izravni (što znači da nema promjena tijekom vremena). Napajanje naših domova ima izmjeničnu struju i napon, ali napajanje automobila ima nepromjenjive struje i napone. Oba oblika imaju vlastitu upotrebu, a metoda generiranja oba je ista, naime elektromagnetska indukcija. Uređaji koji se koriste za generiranje energije poznati su kao generatori, a istosmjerni i izmjenični generatori razlikuju se jedni od drugih, ne po principu rada, već po mehanizmu koji koriste za prijenos generirane struje u vanjske strujne krugove.
Više o AC generatorima
Generatori imaju dvije komponente namota, jedna je armatura, koja stvara električnu energiju putem elektromagnetske indukcije, a druga je komponenta polja, koja stvara statičko magnetsko polje. Kada se armatura pomiče u odnosu na polje, inducira se struja zbog promjene toka oko nje. Struja je poznata kao inducirana struja, a napon koji je pokreće poznat je kao elektromotorna sila. Ponavljajuće relativno gibanje potrebno za ovaj proces postiže se rotiranjem jedne komponente u odnosu na drugu. Rotirajući dio naziva se rotor, a nepomični dio naziva se stator. Armatura ili polje mogu raditi kao rotor, ali uglavnom se komponenta polja koristi u visokonaponskoj proizvodnji energije, a druga komponenta postaje stator.
Fluks varira s relativnim položajem rotora i statora, gdje magnetski tok spojen na armaturu postupno varira i mijenja polaritet; ovaj proces se ponavlja zbog rotacije. Stoga izlazna struja također mijenja polaritet iz negativnog u pozitivni i opet u negativni, a rezultirajući valni oblik je sinusoidalni valni oblik. Zbog te ponavljajuće promjene polariteta izlaza, generirana struja naziva se izmjenična struja.
AC generatori naširoko se koriste za proizvodnju električne energije i pretvaraju mehaničku energiju dovedenu iz nekog izvora u električnu energiju.
Više o DC generatorima
Mala promjena u konfiguraciji kontaktnih priključaka armature omogućuje izlaz koji ne mijenja polaritet. Takav generator je poznat kao DC generator. Komutator je dodatna komponenta dodana kontaktima armature.
Izlazni napon generatora postaje sinusoidalni valni oblik, zbog ponavljajuće promjene polariteta polja u odnosu na armaturu. Komutator omogućuje promjenu kontaktnih stezaljki armature na vanjski krug. Četkice su pričvršćene na kontaktne stezaljke armature, a klizni prstenovi se koriste za održavanje električne veze između armature i vanjskog kruga. Kada se promijeni polaritet armaturne struje, to se suprotstavlja promjenom kontakta s drugim kliznim prstenom, što omogućuje da struja teče u istom smjeru.
Dakle, struja kroz vanjski krug je struja koja ne mijenja polaritet s vremenom, otuda i naziv istosmjerna struja. Struja ipak varira u vremenu i vidi se kao impuls. Kako bi se spriječio ovaj učinak valovitosti, mora se izvršiti regulacija napona i struje.
Koja je razlika između AC i DC generatora?
• Oba tipa generatora rade na istom fizičkom principu, ali način na koji je komponenta za generiranje struje spojena na vanjski krug mijenja način na koji struja prolazi kroz krug.
• AC generatori nemaju komutatore, ali ih istosmjerni generatori imaju kako bi spriječili učinak promjene polariteta.
• AC generatori se koriste za generiranje vrlo visokih napona, dok se DC generatori koriste za generiranje relativno nižih napona.
