AC vs DC generator
Struja koju koristimo ima dva oblika, jedan je naizmjenični, a drugi je direktan (znači da se ne mijenja tokom vremena). Napajanje naših domova ima naizmjeničnu struju i napone, ali napajanje automobila ima nepromjenjive struje i napone. Oba oblika imaju svoje namjene i način generiranja oba je isti, odnosno elektromagnetna indukcija. Uređaji koji se koriste za proizvodnju energije poznati su kao generatori, a DC i AC generatori se razlikuju jedni od drugih, ne po principu rada, već po mehanizmu koji koriste za prenos generirane struje do vanjskog kola.
Više o AC generatorima
Generatori imaju dvije komponente namotaja, jedna je armatura, koja generiše električnu energiju putem elektromagnetne indukcije, a druga je komponenta polja, koja stvara statičko magnetsko polje. Kada se armatura pomiče u odnosu na polje, indukuje se struja zbog promjene fluksa oko nje. Struja je poznata kao indukovana struja, a napon koji je pokreće poznat je kao elektromotorna sila. Ponavljajuće relativno kretanje potrebno za ovaj proces dobija se rotacijom jedne komponente u odnosu na drugu. Rotirajući dio naziva se rotor, a stacionarni dio se naziva stator. Kao rotor može raditi ili armatura ili polje, ali se uglavnom komponenta polja koristi u proizvodnji energije visokog napona, a druga komponenta postaje stator.
Fluks varira sa relativnim položajem rotora i statora, pri čemu magnetni fluks vezan za armaturu postepeno varira i menja polaritet; ovaj proces se ponavlja zbog rotacije. Stoga izlazna struja također mijenja polaritet iz negativnog u pozitivan, i opet u negativan, a rezultirajući valni oblik je sinusoidni valni oblik. Zbog ove ponavljajuće promjene polariteta izlaza, generirana struja se naziva naizmjenična struja.
AC generatori se naširoko koriste za proizvodnju energije i transformišu mehaničku energiju koju isporučuje neki izvor u električnu energiju.
Više o DC generatorima
Mala promjena u konfiguraciji kontaktnih terminala armature omogućava izlaz koji ne mijenja polaritet. Takav generator je poznat kao DC generator. Komutator je dodatna komponenta koja se dodaje kontaktima armature.
Izlazni napon generatora postaje sinusoidalni talasni oblik, zbog ponavljajuće promene polariteta polja u odnosu na armaturu. Komutator omogućava promjenu kontaktnih terminala armature na vanjsko kolo. Četke su pričvršćene na kontaktne terminale armature, a klizni prstenovi se koriste za održavanje električne veze između armature i vanjskog kola. Kada se promijeni polaritet struje armature, to se suprotstavlja promjenom kontakta sa drugim kliznim prstenom, što omogućava struji da teče u istom smjeru.
Stoga, struja kroz eksterno kolo je struja koja ne mijenja polaritet s vremenom, otuda i naziv jednosmjerna struja. Struja je vremenski promjenjiva i vide se kao impulsi. Da bi se suprotstavili ovim efektima talasanja, potrebno je izvršiti regulaciju 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 koja generira struju povezana na vanjsko kolo mijenja način na koji struja prolazi kroz kolo.
• AC generatori nemaju komutatore, ali ih DC generatori imaju da bi se suprotstavili efektu promjene polariteta.
• AC generatori se koriste za generiranje vrlo visokih napona, dok se DC generatori koriste za generiranje relativno nižih napona.