AC vs DC Generator
للكهرباء التي نستخدمها شكلين ، أحدهما متناوب والآخر مباشر (يعني عدم حدوث تغيير بمرور الوقت). يحتوي مصدر الطاقة في منازلنا على تيار متناوب وفولتية ، لكن مصدر الطاقة في السيارة له تيارات وجهد لا يتغيران. كلا النموذجين لهما استخدامات خاصة بهما وطريقة توليدهما متشابهة ، وهما الحث الكهرومغناطيسي. تُعرف الأجهزة المستخدمة لتوليد الطاقة بالمولدات ، وتختلف مولدات التيار المستمر والتيار المتردد عن بعضها البعض ، ليس من خلال مبدأ التشغيل ولكن من خلال الآلية التي يستخدمونها لتمرير التيار المتولد إلى الدوائر الخارجية.
المزيد عن مولدات التيار المتردد
للمولدات مكونان من اللفات ، أحدهما هو المحرك الذي يولد الكهرباء من خلال الحث الكهرومغناطيسي ، والآخر هو المكون الميداني الذي يخلق مجالًا مغناطيسيًا ثابتًا. عندما يتحرك المحرك بالنسبة للحقل ، يتم إحداث تيار بسبب تغير التدفق من حوله. يُعرف التيار بالتيار المستحث والجهد الذي يدفعه يُعرف باسم القوة المحركة الكهربائية. يتم الحصول على الحركة النسبية المتكررة المطلوبة لهذه العملية عن طريق تدوير أحد المكونات بالنسبة للآخر. الجزء الدوار يسمى الدوار ، والجزء الثابت يسمى الجزء الثابت. يمكن أن يعمل أي من المحرك أو المجال كدوار ، ولكن في الغالب يتم استخدام مكون المجال في توليد طاقة عالية الجهد ، ويصبح المكون الآخر هو الجزء الثابت.
يختلف التدفق باختلاف الموضع النسبي للعضو الدوار والجزء الثابت ، حيث يتغير التدفق المغناطيسي المتصل بالمحرك بالتدريج ويغير القطبية ؛ تتكرر هذه العملية بسبب الدوران.ومن ثم يغير تيار الخرج أيضًا القطبية من السالب إلى الموجب ، وإلى السالب مرة أخرى ، ويكون شكل الموجة الناتج هو شكل موجة جيبية. بسبب هذا التغيير المتكرر في قطبية الإخراج ، يسمى التيار المتولد التيار المتردد.
مولدات التيار المتردد تستخدم على نطاق واسع لتوليد الطاقة ، وتقوم بتحويل الطاقة الميكانيكية التي يوفرها بعض المصادر إلى طاقة كهربائية.
المزيد حول مولدات التيار المستمر
يسمح التغيير الطفيف في تكوين أطراف التلامس في المحرك بإخراج لا يغير القطبية. يُعرف هذا المولد باسم مولد التيار المستمر. المبدل هو المكون الإضافي المضاف إلى جهات اتصال المحرك.
يصبح الجهد الناتج للمولد شكل موجة جيبية ، بسبب التغيير المتكرر لأقطاب المجال بالنسبة إلى المحرك. يسمح المبدل بتغيير أطراف التلامس في المحرك إلى الدائرة الخارجية.يتم إرفاق الفرش بأطراف التلامس في المحرك وتستخدم حلقات الانزلاق للحفاظ على التوصيل الكهربائي بين المحرك والدائرة الخارجية. عندما تتغير قطبية تيار المحرك ، يتم مواجهتها عن طريق تغيير الاتصال مع حلقة الانزلاق الأخرى ، مما يسمح للتيار بالتدفق في نفس الاتجاه.
لذلك ، فإن التيار عبر الدائرة الخارجية هو تيار لا يغير قطبية مع الوقت ، ومن هنا جاء اسم التيار المباشر. على الرغم من أن التيار يختلف عن الوقت ويُنظر إليه على أنه نبضات. لمواجهة هذا التموج ، يجب إجراء الجهد والتنظيم الحالي.
ما الفرق بين مولدات التيار المتردد والتيار المستمر؟
• يعمل كلا نوعي المولد على نفس المبدأ المادي ، لكن الطريقة التي يتم بها توصيل مكون توليد التيار بالدائرة الخارجية تغير الطريقة التي يمر بها التيار عبر الدائرة.
• مولدات التيار المتردد لا تحتوي على مبدلات ، لكن مولدات التيار المستمر بها ما يصد تأثير تغيير القطبية.
• تُستخدم مولدات التيار المتردد لتوليد جهد عالي جدًا ، بينما تُستخدم مولدات التيار المستمر لتوليد جهد أقل نسبيًا.
