Czy używamy prądu przemiennego lub stałego: ciekawe aspekty w różnych branżach i w domu?

Elektryczność ma dwie formy: prąd przemienny AC i prąd stały DC, więc zawsze jest a porównanie AC lub DC, Tesla obsługuje prąd zmienny, podczas gdy Edison obsługuje tryb prądu stałego.

Chociaż prąd przemienny AC jest stosunkowo częściej używany niż prąd stały, w tym artykule omówimy, gdzie używamy prądu przemiennego lub stałego w różnych aspektach.

Zastosowania prądu przemiennego:

Prąd przemienny (AC) ma zarówno zalety, jak i wady. Istnieją różne aplikacje, w których prąd przemienny jest używany przez prąd stały, zgodnie z wymaganiami działania.

Adaptery mocy
Kredytowych Image: „Zasilacze” by schochie jest licencjonowany na podstawie CC BY 2.0

Porozmawiajmy, gdzie używamy prądu przemiennego lub stałego. Poniżej przedstawiamy, gdzie używany jest zasilacz prądu przemiennego:

  • Prąd przemienny jest powszechnie stosowany w przemyśle do przesyłania i wytwarzania energii elektrycznej, ponieważ wytwarzanie prądu przemiennego (AC) jest znacznie łatwiejsze niż prądu stałego (DC) dla wysokich napięć, ponieważ prąd przemienny ma lepszą wydajność niż prąd stały.
  • DC traci więcej mocy na ciepło w porównaniu z AC, co powoduje większe ryzyko powstania ognia, płonących urządzeń, kosztowną konserwację i skomplikowaną konwersję między wysokim napięciem a niskim prądem na niskie napięcie i wysoki prąd w DC przy użyciu Transformatory, więc zamiast prądu stałego większość przemysłu preferuje prąd przemienny.
  • W gospodarstwie domowym istnieje wiele urządzeń zamieniających energię elektryczną na energię mechaniczną zasilanych prądem zmiennym, takich jak zmywarka, lodówka, pralka itp.
  • Silnik prądu przemiennego (wykorzystuje prąd przemienny jako źródło zasilania) zależy od odwróconego pola magnetycznego wytwarzanego przez prąd przemienny. Silnik prądu stałego wymaga szczotek, aby uzyskać kontakt elektryczny z ruchomą cewką. W przeciwieństwie do tego, silnik prądu przemiennego nie wymaga tego, co ułatwia obsługę silników prądu przemiennego.
  • Ogólnie rzecz biorąc, wszystkie rodzaje transformatorów wykorzystują zasilanie prądem przemiennym, ponieważ zasilanie prądem stałym nie działa z transformatorami. Transformator DC jest tam, ale zaprojektowanie tego rodzaju transformatora jest skomplikowane niż zwykłego transformatora.
  • Silniki indukcyjne prądu przemiennego są stosowane w dużych przemysłowych serwomotorach, które często wymagają napędów o zmiennej częstotliwości, aby umożliwić sterowanie ich prędkością.
  • Wysoki Napięcie AC jest bardziej wydajne niż DC do przesyłania energii elektrycznej na znaczną odległość; dlatego do domu dostarczane są wysokie napięcia z elektrowni, które za pomocą transformatora można łatwo przekształcić na wymagane napięcie lub prąd.
  • Silnik indukcyjny lub grzejnik wykorzystuje prąd przemienny jako źródło zasilania; jeśli w silniku indukcyjnym stosowane jest zasilanie prądem stałym, komutator i szczotka będą wymagane jako dodatkowa część w silniku, co bardzo łatwo zużyje silnik. Konieczność wymiany szczotki lub komutatora będzie bardzo częsta. Zastosowanie prądu przemiennego w silniku indukcyjnym zmniejsza całkowity koszt, silnik będzie trwał dłużej. Konserwacja nie będzie wymagana jako silnik indukcyjny prądu stałego. Jeśli chodzi o ogrzewanie indukcyjne, ciepło jest generowane przez prąd wirowy, który wymaga prądu wirowego prądu przemiennego, który nie występuje w DC.
  • Klimatyzator wykorzystuje prąd przemienny jako źródło zasilania zamiast prądu stałego, a niektóre klimatyzatory wykorzystują prąd stały, ale ten klimatyzator ma ograniczone zastosowania mocy. Chociaż klimatyzator korzysta z prądu stałego, głównym źródłem zasilania jest zawsze prąd przemienny. Falownik klimatyzatora przekształca prąd przemienny na prąd stały, a następnie go wykorzystuje.
  • W zastosowaniach domowych i mieszkaniowych stosuje się tylko jednofazowe zasilanie prądem przemiennym. Trójfazowe zasilanie prądem przemiennym jest używane jako zasilanie trójfazowe w obiektach komercyjnych i przemysłowych, aby lepiej przystosować się do wysokich obciążeń. Jednofazowe zasilanie prądem zmiennym jest używane, gdy obciążenia są oświetlone lub nagrzewane, a trójfazowe zasilanie prądem zmiennym jest stosowane w dużych maszynach do silników elektrycznych.
  • Współczynnik mocy 3-fazowych silników prądu przemiennego jest wysoki, co oznacza, że ​​wymagają one mniejszego napięcia dla obciążenia. Silnik wykorzystujący prąd trójfazowy może być uruchamiany tylko przy zasilaniu. W razie potrzeby może nawet odwrócić kierunek, podczas gdy silnik korzystający z jednofazowego prądu przemiennego nie może się sam uruchomić; wymagają zewnętrznego źródła zasilania lub urządzenia do jego uruchomienia.
  • Stosowanie silników prądu przemiennego jest preferowane w przypadku sprężarek klimatyzacji, napędów, pomp hydraulicznych i nawadniających itp.
  • Przemysł lotniczy wykorzystuje prąd przemienny jako główne źródło zasilania elektrycznego w porównaniu z zasilaniem prądem stałym. W razie potrzeby prąd przemienny zostanie przekonwertowany na prąd stały za pomocą transformatora prostowniczego dla linii lotniczej. Alternator napędzany silnikiem zasila kontenery zasilane podstawowymi elementami prądu przemiennego przez szynę prądu przemiennego, w której niektóre duże turbośmigłowe mają zarówno generatory prądu przemiennego, jak i stałego.
  • 3-fazowy silnik synchroniczny jest używany do zastosowań wymagających pracy ze stałą prędkością, takich jak generator silnika sprężarki powietrza Walcownie przemysł papierniczy i cementowy itp.
  • Jednofazowy silnik synchroniczny stosowany jest w zegarach teledrukarek i wszelkiego rodzaju urządzeniach do pomiaru czasu, przyrządach rejestrujących, rejestrujących i odtwarzających dźwięk.

Wykorzystanie prądu stałego:

Prąd stały ma również swoje zalety i wady. Istnieją różne aplikacje, w których prąd stały jest używany zamiast prądu przemiennego, ze względu na jego wydajność lub specyficzne wymagania operacji.

baterie
Kredytowych Image: „Baterie” by szpachlowany jest licencjonowany na podstawie CC BY 2.0

Oto, gdzie używane jest zasilanie prądem stałym:

  • Różne urządzenia lub urządzenia (głównie cyfrowe urządzenia elektroniczne) w domu wykorzystują prąd stały jako źródło zasilania, takie jak kuchenka mikrofalowa, komputer, telefon itp.
  • DC ma lepszą transmisję niż AC ze względu na straty lasera w AC
  • Prąd stały jest używany głównie w urządzeniach wykorzystujących baterie. Każdy adapter do ładowarki używany w naszych domach to konwerter z AC na DC, np. ładowarki do telefonów, latarek, telewizorów, komputerów, pionów hybrydowych, elektrycznych itp.
  • DC jest zwykle używany do transmisji na duże odległości. Ponieważ transmisja prądu przemiennego jest bardzo ograniczona do maksymalnej odległości krótkiego lub średniego zasięgu, zasięg zasilania prądem przemiennym wynosi około 800 km.
  • Wysokie napięcie DC ma lepszą transmisję niż AC ze względu na straty lasera w AC.
  • W przypadku generacji lokalnej prąd stały jest znacznie lepszy niż prąd przemienny, ponieważ konwersja między prądem przemiennym a prądem stałym jest kosztowna.
  • Zarówno ładowalne, jak i nieładowalne typy baterii są zawsze akumulatorami DC, które wymagają DC do ładowania.
  • Prądy generowane z paneli słonecznych to jednostki DC paneli słonecznych; falownik jest używany do umożliwienia konwersji prądu stałego na prąd przemienny.
  • Tam, gdzie wymagana jest stabilna prędkość obrotowa momentu obrotowego lub pracy, stały przepływ energii prądu stałego jest używany do pracy przy wyłączonych silnikach.
  • Silnik prądu stałego jest używany w urządzeniach do walcowania stali, maszynach papierniczych itp.
  • Seria DC silniki są używane do ciężkich zastosowań, takich jak elektryczne lokomotywy, windy, dźwigi, walcownie itp.
  • Silnik bocznikowy DC służy do obsługi urządzeń lub urządzeń ze stałą prędkością, takich jak odkurzacze, maszyny do obróbki drewna, przenośniki, windy, szlifierki, wały, małe maszyny drukarskie itp.

Zostaw komentarz