Электричество бывает двух видов: переменного тока переменного тока и постоянного тока постоянного тока, поэтому всегда есть сравнение между переменным и постоянным током, Тесла поддерживал переменный ток, а Эдисон поддерживал режим электричества постоянного тока.
Хотя переменный ток используется сравнительно чаще, чем постоянный, в этой статье мы обсудим, где мы используем переменный или постоянный ток в различных аспектах.
Использование переменного тока:
Переменный ток (AC) имеет как свои преимущества, так и недостатки. Существуют различные приложения, в которых переменный ток используется вместо постоянного тока в соответствии с требованиями эксплуатации.
Давайте обсудим, где мы используем переменный или постоянный ток. Ниже приводится источник переменного тока:
- Переменный ток обычно используется в промышленности для передачи и выработки электроэнергии, поскольку генерация переменного тока (AC) намного проще, чем генерация постоянного тока (DC) для высоких напряжений, поскольку переменный ток имеет лучшую эффективность, чем постоянный ток.
- Постоянный ток теряет больше мощности на тепло по сравнению с переменным током, что вызывает более высокий риск возникновения пожара, возгорания приборов, дорогостоящего обслуживания и сложного преобразования между высоким напряжением и низким током в низкое напряжение и высокий ток в постоянном токе с использованием Трансформаторы, поэтому вместо постоянного тока большая часть промышленности предпочитает переменный ток.
- В домашнем хозяйстве есть много устройств, которые преобразуют электрическую энергию в механическую энергию, которые используют устройства, использующие источник питания переменного тока, такие как посудомоечная машина, холодильник, стиральная машина и т. Д.
- Двигатель переменного тока (использует переменный ток в качестве источника питания) зависит от реверсивного магнитного поля, создаваемого переменным током. Двигателю постоянного тока требуются щетки для электрического контакта с подвижной катушкой. Напротив, двигатель переменного тока не требует этого, что позволяет легко управлять двигателями переменного тока.
- Как правило, все типы трансформаторов используют источник переменного тока, поскольку источник постоянного тока не работает с трансформаторами. Трансформатор постоянного тока есть, но разработать такой трансформатор сложнее, чем обычный трансформатор.
- Асинхронные двигатели переменного тока используются в крупных промышленных серводвигателях, для которых часто требуются частотно-регулируемые приводы, позволяющие контролировать их скорость.
- High Напряжение переменного тока более эффективно, чем постоянное, для передачи электроэнергии на значительное расстояние; именно поэтому в дом подаются высокие напряжения от электростанций, которые можно легко преобразовать в необходимое напряжение или ток с помощью трансформатора.
- Асинхронный двигатель или нагреватель используют переменный ток в качестве источника питания; если в асинхронном двигателе используется источник постоянного тока, то в качестве дополнительной части двигателя потребуются коммутатор и щетка, которые очень легко изнашивают двигатель. Потребность в замене щетки или коммутатора будет очень частой. Использование переменного тока в асинхронном двигателе снижает общую стоимость, двигатель прослужит дольше. Как и асинхронный двигатель постоянного тока, техническое обслуживание не требуется. Что касается индукционного нагрева, тепло генерируется вихревым током, который требует вихревого тока переменного тока, которого нет в постоянном токе.
- Кондиционер использует переменный ток в качестве источника питания вместо постоянного тока, и есть некоторые кондиционеры, которые используют постоянный ток, но этот кондиционер имеет приложения с ограниченным энергопотреблением. Хотя кондиционер использует постоянный ток, основным источником питания всегда является переменный ток. Инвертор кондиционера преобразует переменный ток в постоянный, а затем использует его.
- Для домашних и жилых помещений используется только однофазный источник питания переменного тока. Трехфазный источник переменного тока используется в качестве трехфазного источника питания для коммерческих и промышленных объектов, чтобы лучше выдерживать высокие нагрузки. Однофазный источник переменного тока используется при освещении или обогреве нагрузки, а трехфазный источник переменного тока используется для больших машин для электродвигателей.
- Коэффициент мощности трехфазных двигателей переменного тока высокий, что означает, что они требуют меньшего напряжения для нагрузки. Двигатель, использующий трехфазный ток, может запускаться только от источника питания. При необходимости он может даже изменить свое направление, тогда как двигатель, использующий однофазный переменный ток, не может запуститься сам; им требуется внешний источник питания или устройство для запуска.
- Использование двигателей переменного тока предпочтительно для компрессора кондиционирования воздуха, силовых приводов, гидравлических и ирригационных насосов и т. Д.
- В авиационной отрасли в качестве основного источника электроэнергии используется переменный ток, а не постоянный. При необходимости переменный ток будет преобразован в постоянный с использованием трансформаторного выпрямителя для авиакомпании. Генератор переменного тока с приводом от двигателя поставляет контейнеры с питанием от основных компонентов переменного тока по шине переменного тока, где некоторые большие турбовинтовые двигатели имеют генераторы переменного или постоянного тока.
- Трехфазный синхронный двигатель используется в приложениях, где требуется работа с постоянной скоростью, например, в двигателях-генераторах с воздушным компрессором, в бумажной и цементной промышленности и т. Д.
- Однофазный синхронный двигатель используется в часах, телетайпах и всех видах синхронизирующих устройств, записывающих, звукозаписывающих и воспроизводящих инструментов.
Использование постоянного тока:
Постоянный ток также имеет как свои преимущества, так и недостатки. Существуют различные приложения, в которых постоянный ток используется вместо переменного из-за его эффективности или требований конкретной операции.
Вот следующее, где используется источник постоянного тока:
- Различные устройства или устройства (в основном цифровые электронные устройства) в домашних условиях используют постоянный ток в качестве источника питания, например, микроволновая печь, компьютер, телефон и т. Д.
- Постоянный ток имеет лучшую передачу, чем переменный, из-за потерь лазера в переменном токе.
- Постоянный ток в основном используется с приборами, в которых используются батареи. Каждый адаптер зарядного устройства, используемый в наших домах, представляет собой преобразователь переменного тока в постоянный, например зарядные устройства для телефонов, зарядные устройства для фонарей, телевизоры, компьютеры, гибридные или электрические вертикальные устройства и т. Д.
- DC обычно используется для передачи на большие расстояния. Поскольку передача мощности переменного тока очень сильно ограничена максимальным расстоянием на короткие или средние расстояния, зона действия мощности переменного тока составляет приблизительно 800 км.
- Постоянный ток высокого напряжения имеет лучшую передачу, чем переменный, из-за потерь лазера в переменном токе.
- Для местной генерации постоянный ток намного лучше, чем переменный, так как преобразование переменного тока в постоянное стоит дорого.
- И аккумуляторные, и неперезаряжаемые типы источников питания всегда являются постоянным током. Аккумуляторная батарея нуждается в постоянном токе для подзарядки.
- Токи, генерируемые солнечными панелями, представляют собой блоки постоянного тока солнечных панелей; инвертор используется для преобразования постоянного тока в переменный.
- Там, где требуется стабильный крутящий момент или работа, постоянный поток энергии постоянного тока используется для работы от двигателей.
- Электродвигатель постоянного тока используется для прокатного оборудования сталелитейных заводов, бумагоделательных машин и т. Д.
- Серия ДС двигатели используются для тяжелых условий эксплуатации, таких как электрические локомотивы, подъемники, краны, сталепрокатные заводы и т. д.
- Шунтирующий двигатель постоянного тока используется для управления приборами или устройствами с постоянной скоростью, такими как пылесосы, деревообрабатывающие станки, конвейеры, подъемники, шлифовальные машины, валы, небольшие печатные машины и т. Д.
