Alternátor vs. generátor: Aký je rozdiel?

Ak chcete nájsť kľúčové rozdiely pri porovnávaní alternátorov a generátorov, musíte najprv vedieť, čo to je.

Tento článok sa podrobne zaoberá alternátormi a generátormi a porovná ich, aby objasnil ich rozdiely. Mnoho ľudí vie, že sa používajú na výrobu elektriny, ale nepoznajú rozdiel medzi nimi.

Poznáte rozdiel medzi nimi? Čítajte ďalej a nájdite odpoveď na túto otázku.

Čo je alternátor?

Alternátor je systém na výrobu energie. Jeho úlohou je premieňať mechanickú energiu na striedavý prúd (AC). Magnety v alternátore sa otáčajú a vytvárajú elektrický prúd na rozdeľovanie energie, a tak sa z tohto typu generátora získava elektrina.

Póly rotora sú budené jednosmerným prúdom. Keď sa rotor otáča, magnetický tok pretína statorové vodiče, takže sa v ňom indukuje elektromotorická sila (EMF). Keď sa póly striedavo otáčajú v smere N a S, indukujú elektromotorickú silu a prúd v kotvovom vodiči, ktorý sa otáča najprv v smere hodinových ručičiek a potom proti smeru hodinových ručičiek. Preto sa generuje striedavý prúd.

Čo je generátor?

Rovnako ako alternátor, aj generátor dokáže premieňať mechanickú energiu na elektrickú energiu. Pokiaľ ide o alternátory verzus generátory, mali by ste vedieť, že generátory sú schopné vyrábať striedavý aj jednosmerný prúd.

Jednosmerný alebo striedavý prúd môžete získať z generátora. Rotor vo vnútri generátora sa otáča a rotácia tohto rotora generuje elektrickú energiu, ktorá vytvára magnetické pole produkujúce energiu potrebnú na otáčanie kotvy.

Generátor má obdĺžnikovú rotujúcu cievku, ktorá sa otáča okolo svojej osi v magnetickom poli. Magnetické pole vytvárajú permanentné magnety alebo elektromagnety. Konce cievky spájajú dva zberné krúžky. Prúd indukovaný v cievke je zhromažďovaný zberným krúžkom a potom prechádza do externého zaťažovacieho odporu R. Rotujúca cievka sa nazýva kotva a je vyrobená z medi.

Jednosmerný a striedavý prúd: Čo to je?

Jednosmerný a striedavý prúd: Čo to je?

Vieme, že generátory môžu poskytovať striedavý alebo jednosmerný prúd, zatiaľ čo alternátory môžu poskytovať iba striedavý prúd. V tejto časti si povieme, čo je AC a DC.

a) Striedavý prúd (AC)

Pravdepodobne viete, že tok elektrónov vo vnútri vodiča sa nazýva prúd.

Elektróny tečú tam a späť v striedavom prúde, čo znamená, že prúd má striedavý charakter. Väčšina spotrebičov vo vašej domácnosti používa tento druh prúdu. Napätie a frekvencia elektriny by však mali spĺňať normu.

Táto periodická zmena smeru prúdu sa prejavuje vo forme sínusového tvaru vlny, známeho aj ako tvar vlny striedavého prúdu.

Dôvodom sú magnetické póly vo vnútri generátora a alternátora. Keď jedna strana vinutia prechádza pod jedným pólom, prúd pôjde jedným smerom.

Keď je tá istá strana pod druhým pólom, smer prúdu sa obráti, čo pokračuje, pretože vinutie sa naďalej otáča a generuje striedavý prúd.

b) Jednosmerný prúd (DC)

DC znamená jednosmerný prúd. Jednosmerný prúd je prúd, pri ktorom elektróny tečú iba jedným smerom. A veľkosť prúdu zostáva rovnaká; nemení sa v priebehu času.

Keďže nedochádza k žiadnemu kmitu, môžeme povedať, že frekvencia jednosmerného prúdu je nulová. Vďaka neustálemu toku elektrónov sa jednosmerný prúd používa hlavne na napájanie elektronických zariadení.

Prúd produkovaný vo vnútri alternátora alebo generátora bude vždy striedavý prúd. Z nich nemožno generovať jednosmerný prúd. Striedavý prúd alternátora sa premieňa na jednosmerný prúd pomocou usmerňovačov alebo kief.

Proces premeny striedavého prúdu na jednosmerný sa nazýva usmerňovanie.

Porovnanie alternátorov a generátorov vedľa seba

Porovnanie alternátorov a generátorov vedľa seba

Pozrime sa na porovnanie alternátorov a generátorov.

1) Alternátor verzus generátor: Princíp činnosti

Oba majú podobné časti, ale niektoré dôležité rozdiely ich od seba odlišujú.

Obe zariadenia dokážu generovať elektrinu, ale robia to odlišne. V alternátore sa elektrina generuje rotáciou magnetického poľa vo vnútri statora. Generátor medzitým vyrába elektrinu vinutím drôtov otáčajúcich sa v pevnom magnetickom poli.

Obe zariadenia fungujú na princípe elektromagnetickej indukcie, ale absencia komutátora robí z alternátora jednoduchší stroj, ktorý vyžaduje menej mechanickej pozornosti a údržby. To však neznamená, že generátor je slabšie zariadenie. Alternátory sú úspornejšie.

2) Alternátor verzus generátor: Účinnosť

V porovnaní s generátormi sú alternátory o niečo úspornejšie. To tiež znamená, že produkujú vyšší výkon v porovnaní s požadovaným vstupným výkonom.

Hovorí sa, že kefy alternátora vydržia dlhšie, pretože sa počas procesu výroby energie nepoužívajú tak často. To im poskytuje ďalšiu výhodu v účinnosti, pretože  je potrebné opravovať menej dielov .

3) Alternátor verzus generátor: striedavý/jednosmerný prúd

Alternátory a generátory sa líšia aj vo výstupnom výkone. Existujú dva typy prúdu, ktoré obsluhujú rôzne stroje a zariadenia. Striedavý prúd alebo AC prúdi v striedavých smeroch. Namiesto toho jednosmerný prúd alebo DC prúdi v jednom konštantnom smere.

Striedavý prúd sa často používa v domácnostiach a firmách, pretože je štandardným zdrojom energie v elektrických zásuvkách. Jednosmerný prúd sa nachádza v elektronických zariadeniach, ktoré sú napájané batériami, ako sú mobilné telefóny, budíky a prenosné reproduktory.

Ako už názov napovedá, alternátor pracuje na striedavý prúd. Preto sa elektrina vyrobená alternátorom musí najprv premeniť na jednosmerný prúd, aby ju mohla batéria auta použiť.

4) Alternátor verzus generátor: Polarizácia

Pre alternátory nie je polarizácia potrebná. Generátor je však potrebné po inštalácii polarizovať.

5) Alternátor verzus generátor: Výstupný prúd

Alternátor dokáže vyrobiť iba striedavý prúd, zatiaľ čo generátor dokáže vyrobiť striedavý aj jednosmerný prúd.

6) Alternátor verzus generátor: Výstupný výkon

V alternátore môžete meniť výstupné napätie úpravou budiacej sily pomocou automatického regulátora napätia. Najnovšie invertorové generátory dokážu upraviť svoju rýchlosť tak, aby produkovali menej energie bez toho, aby obetovali požadovanú frekvenciu.

7) Alternátor vs. generátor: Aplikácie a využitie

Alternátory a generátory sa líšia aj v tom, kde sa používajú. Alternátor sa najčastejšie nachádza v aute, kde pomáha batérii napájať auto a uviesť do prevádzky všetky elektrické komponenty.

Generátory sa používajú v obytnom a priemyselnom prostredí. Používajú sa ako núdzový zdroj energie počas výpadkov prúdu a búrok, ako aj pri práci a aktivitách vonku.

Alternátor vs. generátor: Na čo si treba pamätať

● Mechanizmus alternátora premieňa mechanickú energiu hlavného zdroja na striedavý prúd.

● Generátor transformuje mechanickú energiu z primárnej príčiny na striedavý alebo jednosmerný prúd.

● Indukovaný prúd v alternátore je striedavý prúd.

● Generátor vyrába striedavý aj jednosmerný prúd.

● Alternátor má magnetický tok s rotujúcim poľom.

● Vstupný výkon do generátora sa odoberá z rotora.

● Vstupný výkon v alternátore sa odoberá zo statora.

Často kladené otázky

1) Môže alternátor nabiť vybitú batériu?

Účelom alternátora je udržiavať batériu nabitú, nie ju nabíjať. Ak sa alternátor používa na dobíjanie vybitej batérie, môže dôjsť k predčasnej poruche.

2) Prečo autá používajú alternátory namiesto generátorov?

Alternátory nahradili v 60. rokoch 20. storočia generátory jednosmerného prúdu, pretože boli ľahšie, spoľahlivejšie a produkovali viac energie. Zvyčajne sú namontované na prednej časti motora a sú spojené s kľukovým hriadeľom pomocou pomocného hnacieho remeňa.

3) Čo je lepšie, generátor alebo alternátor?

Výkon alternátora je väčší ako výkon generátora. Alternátor spotrebuje len toľko energie, koľko potrebuje, aby sme mohli ušetriť viac energie. Generátory spotrebujú všetku vyrobenú energiu, takže ušetria menej energie.

4) Koľko elektriny dokáže alternátor vygenerovať?

Tradičné alternátory dokážu vyrobiť iba približne 500 až 600 wattov energie. Dnes však jeden alternátor dokáže vygenerovať až 2 500 wattov energie v závislosti od spotreby energie.

5) Akou rýchlosťou sa musí alternátor otáčať, aby generoval elektrinu?

Väčšina alternátorov sa musí pri voľnobehu otáčať okolo 2 400 ot./min. s maximálnym výkonom nad 6 000 ot./min. a nie viac ako 18 000 ot./min.

6) Aké sú výhody paralelnej prevádzky alternátorov?

Paralelná prevádzka alternátorov má niekoľko výhod, z ktorých niektoré sú uvedené nižšie:

● Ak alternátor zlyhá, paralelná prevádzka zabezpečuje nepretržité pripojenie k jeho spotrebiteľom.

● Toto usporiadanie alternátora je ekonomické a umožňuje efektívnu prevádzku.

● Ďalšie alternátory sú usporiadané paralelne vedľa seba, takže je ľahké ich v prípade potreby nainštalovať.

● Toto usporiadanie pomáha uspokojiť potrebu rozsiahlych alternátorov s viacerými alternátormi a ich súčasnou prevádzkou.

Záver

Keď sa magnetické pole v statore otáča, alternátor produkuje elektrickú energiu.

Kotva alebo drôtené vinutie v generátore sa otáča v nastavenom magnetickom poli a generuje prúd.

Alternátory šetria energiu tým, že jednoducho využívajú potrebnú energiu. Generátory využívajú všetku vyrobenú energiu.

Na rozdiel od generátorov alternátory vyrábajú napätie iba vtedy, keď je potrebné, zatiaľ čo generátory poskytujú napätie neustále.

Alternátor poskytuje väčší výkon ako generátor. Kefy alternátora vydržia dlhšie ako kefy generátora. Je to preto, že kefy v alternátore sa používajú iba na prenos elektriny na napájanie rotora a zberné krúžky, na ktorých bežia, sú hladké.

Alternátor nenabije vybitú batériu; ak sa ju pokúsite nabiť, môže sa prehriať a nenabiť. Na druhej strane, na dobitie vybitej batérie môžeme použiť generátor.

Stále máte otázky?

Spoločnosť BISON je tu, aby vám pomohla. Ponúkame široký sortiment generátorov pre domáce aj firemné použitie. Radi vám pomôžeme nájsť generátor, ktorý vyhovuje vašim potrebám.

Kontaktujte náš tím online alebo nám zavolajte ešte dnes na číslo (+86) 15967890123 a získajte odpovede na svoje otázky.