AC vs DC Generator
Den elektricitet, vi bruger, har to former, den ene er vekslende og den anden er direkte (betyder ingen ændring over tid). Strømforsyningen i vores hjem har vekselstrøm og spændinger, men strømforsyningen til en bil har uændrede strømme og spændinger. Begge former har deres egne anvendelser, og metoden til at generere begge er den samme, nemlig elektromagnetisk induktion. De enheder, der bruges til at generere strøm, er kendt som generatorerne, og DC- og AC-generatorer varierer fra hinanden, ikke efter driftsprincippet, men af den mekanisme, de bruger til at sende den genererede strøm til det eksterne kredsløb.
Mere om AC-generatorer
Generatorer har to viklingskomponenter, den ene er ankeret, som genererer elektriciteten gennem elektromagnetisk induktion, og den anden er feltkomponenten, som skaber et statisk magnetfelt. Når ankeret bevæger sig i forhold til feltet, induceres en strøm på grund af fluxændringen omkring det. Strømmen er kendt som den inducerede strøm, og spændingen, der driver den, er kendt som elektromotorisk kraft. Den gentagne relative bevægelse, der kræves til denne proces, opnås ved at rotere en komponent i forhold til den anden. Den roterende del kaldes rotoren, og den stationære del kaldes statoren. Enten anker eller felt kan fungere som rotoren, men for det meste bruges feltkomponenten til højspændingsstrømproduktion, og den anden komponent bliver statoren.
Flux varierer med den relative position af rotoren og statoren, hvor magnetisk flux knyttet til ankeret varierer gradvist og ændrer polaritet; denne proces gentages på grund af rotation. Derfor ændrer udgangsstrømmen også polaritet fra negativ til positiv og til negativ igen, og den resulterende bølgeform er en sinusformet bølgeform. På grund af denne gentagne ændring i udgangspolariteten, kaldes den genererede strøm vekselstrømmen.
AC-generatorer bruges i vid udstrækning til elproduktion, og de omdanner mekanisk energi leveret af en kilde til elektrisk energi.
Mere om DC-generatorer
Lille ændring i konfigurationen af ankerets kontaktterminaler tillader et output, der ikke ændrer polariteten. En sådan generator er kendt som en DC-generator. Kommutatoren er den ekstra komponent, der tilføjes til armaturkontakterne.
Generatorens udgangsspænding bliver en sinusformet bølgeform på grund af den gentagne ændring af feltets polaritet i forhold til ankeret. Kommutatoren tillader ændring af ankerets kontaktterminaler til det eksterne kredsløb. Børster er fastgjort til ankerets kontaktterminaler, og slæberinge bruges til at holde den elektriske forbindelse mellem ankeret og det eksterne kredsløb. Når polariteten af armaturstrømmen ændres, modvirkes det ved at ændre kontakten med den anden slæbering, hvilket tillader strømmen at flyde i samme retning.
Derfor er strømmen gennem det eksterne kredsløb en strøm, der ikke ændrer polariteten med tiden, deraf navnet jævnstrøm. Strømmen er dog tidsvarierende og ses som pulser. For at modvirke denne bølgeeffekt skal spændings- og strømregulering udføres.
Hvad er forskellen mellem AC- og DC-generatorer?
• Begge generatortyper arbejder efter det samme fysiske princip, men måden, hvorpå den strømgenererende komponent er forbundet til det eksterne kredsløb, ændrer den måde, strømmen passerer gennem kredsløbet.
• AC-generatorer har ikke kommutatorer, men DC-generatorerne har dem til at modvirke effekten af skiftende polariteter.
• AC-generatorer bruges til at generere meget høje spændinger, mens DC-generatorer bruges til at generere relativt lavere spændinger.
