AC vs DC generátor
Elektřina, kterou používáme, má dvě formy, jednu střídavou a druhou přímou (to znamená, že se časem nezmění). Napájení našich domů má střídavý proud a napětí, ale napájení automobilu má neměnné proudy a napětí. Obě formy mají své vlastní použití a způsob generování obou je stejný, jmenovitě elektromagnetická indukce. Zařízení používaná k výrobě energie jsou známá jako generátory a generátory stejnosměrného a střídavého proudu se od sebe liší, nikoli principem činnosti, ale mechanismem, který používají k přenosu generovaného proudu do externích obvodů.
Více o AC generátorech
Generátory mají dvě složky vinutí, jednou je kotva, která generuje elektřinu elektromagnetickou indukcí, a druhou je polní složka, která vytváří statické magnetické pole. Když se kotva pohybuje relativně k poli, je indukován proud v důsledku změny toku kolem ní. Proud je známý jako indukovaný proud a napětí, které jej pohání, je známé jako elektromotorická síla. Opakovaný relativní pohyb potřebný pro tento proces se získá rotací jedné složky vzhledem k druhé. Rotující část se nazývá rotor a stacionární část se nazývá stator. Jako rotor může fungovat buď kotva, nebo pole, ale většinou se polní komponenta používá při výrobě vysokého napětí a druhá komponenta se stává statorem.
Tok se mění s relativní polohou rotoru a statoru, kde se magnetický tok připojený k armatuře mění postupně a mění polaritu; tento proces se opakuje kvůli rotaci. Proto výstupní proud také mění polaritu ze záporné na kladnou a opět na zápornou a výsledný průběh je sinusový. Z důvodu této opakované změny polarity výstupu se generovaný proud nazývá střídavý proud.
Generátory střídavého proudu se široce používají k výrobě energie a transformují mechanickou energii dodávanou nějakým zdrojem na elektrickou energii.
Více o DC generátorech
Mírná změna v konfiguraci kontaktních svorek kotvy umožňuje výstup, který nemění polaritu. Takový generátor je známý jako stejnosměrný generátor. Komutátor je další součást přidaná ke kontaktům kotvy.
Z výstupního napětí generátoru se stává sinusový průběh, a to z důvodu opakované změny polarit pole vůči kotvě. Komutátor umožňuje změnu kontaktních svorek kotvy na vnější obvod. Kartáče jsou připevněny ke kontaktním svorkám kotvy a sběrací kroužky slouží k udržení elektrického spojení mezi kotvou a vnějším obvodem. Když se změní polarita proudu kotvy, je potlačeno změnou kontaktu s druhým sběracím kroužkem, což umožňuje proudu protékat stejným směrem.
Proto je proud přes vnější obvod proud, který nemění polaritu s časem, proto název stejnosměrný proud. Proud se však časově mění a je považován za pulsy. Aby bylo možné čelit tomuto zvlnění, musí být provedena regulace napětí a proudu.
Jaký je rozdíl mezi AC a DC generátory?
• Oba typy generátorů fungují na stejném fyzickém principu, ale způsob připojení komponenty generující proud k vnějšímu obvodu mění způsob, jakým proud prochází obvodem.
• Generátory střídavého proudu nemají komutátory, ale generátory stejnosměrného proudu je mají k potlačení účinku změny polarity.
• Generátory střídavého proudu se používají k generování velmi vysokých napětí, zatímco generátory stejnosměrného proudu se používají k generování relativně nižších napětí.
