Ο ηλεκτρισμός έχει δύο μορφές: εναλλασσόμενο ρεύμα AC και συνεχές ρεύμα DC, επομένως υπάρχει πάντα α σύγκριση μεταξύ AC ή DC, η Tesla έχει υποστηρίξει AC όπου ο Edison έχει υποστηρίξει τη λειτουργία DC του ηλεκτρισμού.
Αν και το εναλλασσόμενο ρεύμα AC χρησιμοποιείται συγκριτικά περισσότερο από αυτό του DC, αυτό το άρθρο θα συζητήσει πού χρησιμοποιούμε AC ή DC σε διαφορετικές πτυχές.
Χρήσεις εναλλασσόμενου ρεύματος:
Το Εναλλασσόμενο Ρεύμα (AC) έχει τα πλεονεκτήματα αλλά και τα μειονεκτήματά του. Υπάρχουν διαφορετικές εφαρμογές όπου το AC χρησιμοποιείται πάνω από DC σύμφωνα με τις απαιτήσεις λειτουργίας.
Ας συζητήσουμε πού χρησιμοποιούμε εναλλασσόμενο ρεύμα ή συνεχές ρεύμα, Το παρακάτω είναι όπου χρησιμοποιείται το τροφοδοτικό AC:
- Εναλλασσόμενο ρεύμα χρησιμοποιείται γενικά στη βιομηχανία για μεταφορά και παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας καθώς η παραγωγή εναλλασσόμενου ρεύματος (AC) είναι πολύ ευκολότερη από αυτή του συνεχούς ρεύματος (DC) για υψηλές τάσεις, καθώς το AC έχει καλύτερη απόδοση από το DC.
- Το συνεχές ρεύμα χάνει περισσότερη ισχύ για τη θέρμανση σε σχέση με το εναλλασσόμενο ρεύμα, γεγονός που προκαλεί υψηλότερο κίνδυνο πρόκλησης πυρκαγιάς, καύσης συσκευών, υψηλού κόστους συντήρησης και περίπλοκης μετατροπής μεταξύ υψηλής τάσης και χαμηλού ρεύματος σε χαμηλή τάση και υψηλού ρεύματος σε συνεχές ρεύμα transformers, επομένως στη θέση του DC οι περισσότεροι κλάδοι προτιμούν το AC.
- Στο νοικοκυριό, υπάρχουν πολλές συσκευές που μετατρέπουν την ηλεκτρική ενέργεια σε μηχανική ενέργεια που οι συσκευές χρησιμοποιούν τροφοδοτικό AC όπως πλυντήριο πιάτων, ψυγείο, πλυντήριο ρούχων κ.λπ.
- Ο κινητήρας AC (χρησιμοποιεί το AC ως τροφοδοτικό) εξαρτάται από το αντιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο που παράγεται από το εναλλασσόμενο ρεύμα. Ο κινητήρας συνεχούς ρεύματος απαιτεί βούρτσες για την ηλεκτρική επαφή με το κινούμενο πηνίο. Αντίθετα, ένας κινητήρας AC δεν το απαιτεί, γεγονός που κάνει το AC να λειτουργεί εύκολα κινητήρες AC.
- Γενικά, κάθε είδους μετασχηματιστής χρησιμοποιεί τροφοδοσία εναλλασσόμενου ρεύματος καθώς η παροχή DC δεν λειτουργεί με μετασχηματιστές. Ο μετασχηματιστής συνεχούς ρεύματος υπάρχει, αλλά ο σχεδιασμός αυτού του είδους μετασχηματιστή είναι πολύπλοκος από έναν κανονικό μετασχηματιστή.
- Οι επαγωγικοί κινητήρες εναλλασσόμενου ρεύματος χρησιμοποιούνται για βιομηχανικούς σερβοκινητήρες μεγάλου μεγέθους, οι οποίοι συχνά απαιτούν μεταβλητές συχνότητες για να επιτρέπουν τον έλεγχο της ταχύτητάς τους.
- Ψηλά Η τάση εναλλασσόμενου ρεύματος είναι πιο αποτελεσματική από το συνεχές ρεύμα για την αποστολή ηλεκτρικής ενέργειας σε μεγάλη απόσταση. γι' αυτό τροφοδοτούνται στο σπίτι υψηλές τάσεις από σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, οι οποίες μπορούν εύκολα να μετατραπούν στην απαιτούμενη τάση ή ρεύμα με τη χρήση μετασχηματιστή.
- Ένας επαγωγικός κινητήρας ή θερμαντήρας χρησιμοποιεί AC ως τροφοδοσία. Εάν χρησιμοποιείται τροφοδοσία DC στον επαγωγικό κινητήρα, ο διακόπτης και η βούρτσα θα απαιτηθούν ως επιπλέον εξάρτημα στον κινητήρα, το οποίο θα φθείρει πολύ εύκολα τον κινητήρα. Η ανάγκη για την αντικατάσταση της βούρτσας ή του μετατροπέα θα είναι πολύ συχνή. Η χρήση του AC στον επαγωγικό κινητήρα μειώνει το συνολικό κόστος, ο κινητήρας θα διαρκέσει περισσότερο. Δεν θα απαιτείται συντήρηση ως επαγωγικός κινητήρας DC. Όσον αφορά τη θέρμανση με επαγωγή, η θερμότητα παράγεται από δινορεύμα, το οποίο απαιτεί δινορεύμα εναλλασσόμενου ρεύματος που δεν υπάρχει στο DC.
- Το κλιματιστικό χρησιμοποιεί AC ως τροφοδοσία αντί για DC, και υπάρχει κάποιο κλιματιστικό που χρησιμοποιεί DC, αλλά αυτό το κλιματιστικό έχει εφαρμογές περιορισμένης ισχύος. Αν και το κλιματιστικό χρησιμοποιεί DC, η κύρια παροχή είναι πάντα μια παροχή AC. Ο μετατροπέας του κλιματιστικού μετατρέπει το AC σε DC και στη συνέχεια το χρησιμοποιεί.
- Για οικιακές και οικιακές εφαρμογές, χρησιμοποιείται μόνο μονοφασικό τροφοδοτικό AC. Ένα τριφασικό τροφοδοτικό AC χρησιμοποιείται ως τροφοδοσία 3 φάσεων για εμπορικές και βιομηχανικές εγκαταστάσεις για την καλύτερη υποδοχή υψηλού φορτίου. Μια μονοφασική παροχή εναλλασσόμενου ρεύματος χρησιμοποιείται όταν τα φορτία φωτίζουν ή θερμαίνονται και μια τριφασική παροχή AC χρησιμοποιείται για μεγάλα μηχανήματα για ηλεκτρικούς κινητήρες.
- Ο συντελεστής ισχύος των τριφασικών κινητήρων AC είναι υψηλός, πράγμα που σημαίνει ότι απαιτούν λιγότερη τάση για το φορτίο. Ο κινητήρας που χρησιμοποιεί τριφασικό μπορεί να ξεκινήσει μόνο με τροφοδοτικό. Μπορεί ακόμη και να αντιστρέψει την κατεύθυνσή του εάν χρειάζεται, ενώ ο κινητήρας που χρησιμοποιεί μονοφασικό AC δεν μπορεί να ξεκινήσει μόνος του. απαιτούν εξωτερικό τροφοδοτικό ή συσκευή για την εκκίνηση.
- Προτιμάται η χρήση κινητήρων εναλλασσόμενου ρεύματος για συμπιεστή κλιματισμού, ηλεκτροκινητήρες, υδραυλική και αντλία άρδευσης κ.λπ.
- Η αεροπορική βιομηχανία χρησιμοποιεί εναλλασσόμενο ρεύμα ως την κύρια παροχή ηλεκτρικής ενέργειας έναντι της παροχής DC. Εάν χρειαστεί, το AC θα μετατραπεί σε DC χρησιμοποιώντας μια μονάδα ανορθωτή μετασχηματιστή για την αεροπορική εταιρεία. Ο εναλλάκτης που κινείται από τον κινητήρα παρέχει δοχεία που τροφοδοτούνται με βασικά στοιχεία AC από ένα λεωφορείο AC, όπου ορισμένοι μεγάλοι στροβιλοκινητήρες διαθέτουν γεννήτριες AC ή DC.
- Ο σύγχρονος κινητήρας 3 φάσεων χρησιμοποιείται για εφαρμογές που χρειάζονται λειτουργία με σταθερή ταχύτητα, όπως κινητήρας αεροσυμπιεστή-γεννήτρια Rolling Mills βιομηχανία χαρτιού και τσιμέντου κ.λπ.
- Ο μονοφασικός σύγχρονος κινητήρας χρησιμοποιείται σε τηλετυπωτές ρολογιών και σε κάθε είδους συσκευή χρονισμού, όργανο εγγραφής, όργανο εγγραφής και αναπαραγωγής ήχου.
Χρήση συνεχούς ρεύματος:
Συνεχές ρεύμα έχει επίσης τα πλεονεκτήματα αλλά και τα μειονεκτήματά του. Υπάρχουν διαφορετικές εφαρμογές όπου το DC χρησιμοποιείται μέσω AC λόγω της αποτελεσματικότητάς του ή της απαίτησης της συγκεκριμένης λειτουργίας.
Εδώ είναι τα ακόλουθα όπου χρησιμοποιείται η παροχή DC:
- Διαφορετικές συσκευές ή συσκευές (κυρίως ψηφιακές ηλεκτρονικές συσκευές) στο σπίτι χρησιμοποιούν DC ως προμήθεια, όπως φούρνος μικροκυμάτων, υπολογιστής, τηλέφωνο κ.λπ.
- Το DC έχει καλύτερη μετάδοση από το AC λόγω των απωλειών λέιζερ στο AC
- Το DC χρησιμοποιείται κυρίως με συσκευές που χρησιμοποιούν μπαταρίες. Κάθε προσαρμογέας φορτιστή που χρησιμοποιείται στα σπίτια μας είναι ένας μετατροπέας από AC σε DC, όπως φορτιστές τηλεφώνων, φορτιστές φακών, τηλεοράσεις, υπολογιστές, υβριδικά ή ηλεκτρικά κατακόρυφα κ.λπ.
- Το DC χρησιμοποιείται γενικά για μετάδοση σε μεγάλες αποστάσεις. Καθώς η μετάδοση εναλλασσόμενου ρεύματος είναι πολύ Περιορισμένη στη μέγιστη απόσταση μικρής ή μεσαίας εμβέλειας, η κάλυψη ισχύος AC είναι περίπου 800 km.
- Το DC υψηλής τάσης έχει καλύτερη μετάδοση από το AC λόγω των απωλειών λέιζερ στο AC.
- Για τοπική γενιά, το DC είναι πολύ καλύτερο από αυτό του AC, καθώς η μετατροπή μεταξύ AC σε DC είναι ακριβή.
- Τόσο οι επαναφορτιζόμενες όσο και οι μη επαναφορτιζόμενες μπαταρίες είναι πάντα οι επαναφορτιζόμενες μπαταρίες DC χρειάζονται DC για επαναφόρτιση.
- Τα ρεύματα που παράγονται από τα ηλιακά πάνελ είναι οι μονάδες συνεχούς ρεύματος των ηλιακών συλλεκτών. ένας μετατροπέας χρησιμοποιείται για να ενεργοποιήσει τη μετατροπή DC σε AC.
- Όπου απαιτείται ροπή σταθερής ταχύτητας ή λειτουργία, η σταθερή ροή ενέργειας του DC χρησιμοποιείται για τη λειτουργία εκτός κινητήρων.
- Ο κινητήρας συνεχούς ρεύματος χρησιμοποιείται για εξοπλισμό έλασης χάλυβα, μηχανή χαρτιού κ.λπ.
- Σειρά DC οι κινητήρες χρησιμοποιούνται για εφαρμογές βαρέως τύπου όπως οι ηλεκτρικοί ατμομηχανές, ανελκυστήρες, γερανοί, Ελαστήρια χάλυβα κ.λπ.
- Ο κινητήρας DC shunt χρησιμοποιείται για τη λειτουργία συσκευών ή συσκευών με σταθερή ταχύτητα, όπως ηλεκτρικές σκούπες, μηχανές επεξεργασίας ξύλου, μεταφορείς, ανελκυστήρες, μύλοι, άξονες, μικρά τυπογραφικά πιεστήρια κ.λπ.
