Principales diferencias entre generador de CA y CC
El maquina electrica Es un dispositivo que convierte la energía mecánica en energía eléctrica y viceversa. El Generador Es un tipo de máquina que convierte la energía mecánica en energía eléctrica. Sin embargo, la energía eléctrica generada puede ser en forma de CA o CC. Por lo tanto, el principal punto de diferencia entre el generador de CA y CC es que genera energía eléctrica de CA y CC respectivamente. Hay pocas similitudes pero sí muchas diferencias entre estos dos generadores.
Antes de entrar en la lista de diferencias entre ellos, discutiremos cómo el generador genera electricidad y cómo se genera CA y CC.
Generación eléctrica
La electricidad se genera mediante la ley de inducción electromagnética de Faraday. Afirma que se inducirá una corriente o EMF (fuerza electromotriz) en un conductor si se coloca en un campo magnético cambiante.
Los generadores de CA o CC aplican el mismo principio para generar corriente eléctrica. Sin embargo, existen dos formas de variar el campo magnético que actúa sobre los conductores. Gire el campo magnético alrededor de un conductor estacionario o haga girar el conductor dentro de un campo magnético estacionario. En ambos casos, las líneas del campo magnético que actúan sobre el conductor cambian e inducen una corriente eléctrica en el conductor.
El alternador utiliza la idea de un campo magnético giratorio alrededor de un campo magnético estacionario, pero no lo discutiremos en este artículo.
El generador utiliza el último, donde el espines del conductor dentro de un campo magnético estacionario. El conductor está enrollado alrededor de una armadura en forma rectangular y debido a que gira dentro de un generador, se le conoce como Rotor del generador. El campo magnético que rodea la armadura es un imán permanente o un campo electromagnético energizado por un suministro de CC independiente que permanece estacionario. Así se le conoce como el Estator del generador.
Generalmente, el rotor es la parte móvil o giratoria de una máquina eléctrica y el estator es la parte estacionaria.
Dado que la armadura gira dentro de un campo magnético estacionario, la dirección de la corriente inducida cambia en media rotación. Por tanto, la corriente generada dentro de la armadura es siempre CA.
Para suministrar la corriente desde la armadura giratoria a un circuito estacionario, utilizamos un tipo especial de dispositivo llamado anillo colector & conmutador de anillo partido. Ayuda a proporcionar suministro de CA y CC al circuito. Puede consultar la transmisión y distribución de energía eléctrica generada en el post anterior.
Generador de CA
El generador de CA es un generador que convierte la energía mecánica en energía eléctrica de CA. Es un tipo de generador diseñado para generar corriente alterna con una frecuencia de 50 o 60 Hz.
La corriente inducida en la armadura se suministra al circuito mediante anillos colectores. Los anillos colectores son dos anillos conductores separados conectados con cada terminal de la armadura. Estos anillos suministran corriente al circuito a través de un contacto deslizante llamado escobillas. Los anillos siempre giran con la armadura mientras las escobillas permanecen estacionarias.
Dado que los anillos colectores son anillos continuos proporciona la corriente alterna generada dentro de la armadura. Y debido a que las escobillas se deslizan continuamente a través de él, no hay problemas de cortocircuito ni chispas entre ellas. Por lo tanto, la vida útil de las escobillas del generador de CA es mayor que la del generador de CC.
El alternador Es otro tipo de generador que solo genera energía eléctrica CA. Tiene una armadura fija y un campo magnético giratorio. Dado que la corriente se genera en una parte estacionaria, es más sencillo y fácil suministrarla al circuito estacionario. En estos casos las escobillas no se desgastan.
Generador de CC
También es un tipo de generador que convierte la energía mecánica en energía eléctrica CC. También se le llama dinamo. Genera corriente continua pulsante que no cambia de dirección.
La corriente inducida dentro de los conductores de la armadura giratoria es de naturaleza alterna y se convierte en CC mediante un conmutador de anillo dividido. El conmutador suministra la corriente desde la armadura giratoria al circuito estacionario manteniendo la dirección de la corriente suministrada.
El anillo partido es un conductor en forma de anillo dividido por la mitad de modo que quedan dos espacios entre los anillos. Cada mitad del mismo anillo está conectada al terminal separado del conductor de la armadura y dos cepillos estacionarios se deslizan a través de él. Las escobillas suministran corriente al circuito.
Dado que la corriente inducida en la armadura es CA, cada media rotación cambia la dirección de la corriente en cada mitad del anillo. Por lo tanto, la corriente de salida suministrada a través de las escobillas estacionarias permanece en una dirección.
El conmutador de anillo partido tiene un espacio entre sus anillos que hace que las escobillas toquen ambas mitades al mismo tiempo y provoquen cortocircuitos y chispas entre ellas. Esto desgasta las escobillas rápidamente y reduce el rendimiento del generador.
Diferencias clave entre generador de CA y CC
| Generador de CA | Generador de CC |
| Es un dispositivo mecánico que convierte energía mecánica en Energía eléctrica CA. | Es un dispositivo mecánico que convierte energía mecánica en Energía eléctrica CC. |
| También es llamado alternador o generador de CA dependiendo de su construcción. | También es llamado Dinamo. |
| La corriente es inducida ya sea en el rotor (del generador de CA) o el estator (de Alternador) dependiendo de su construcción. | La corriente es inducida en el rotor. |
| Genera un corriente alterna que invierte la dirección periódicamente. | Genera un corriente continua que permanece en una sola dirección. |
| Hay sin conmutadores en generador de CA. | Tiene conmutadores para suministrar corriente unidireccional. |
| Utiliza un anillo colector para transferir la corriente inducida suavemente al circuito. | Usa anillos divididos para transferir la corriente inducida al circuito y también convertir la CA inducida en CC pulsante. |
| La salida generada amplitud de voltaje es relativamente más alto. | La salida amplitud de voltaje es relativamente más bajo. |
| Hay bajas pérdidas de energía en los anillos colectores del generador de CA. | Hay mayores pérdidas de energía en los anillos partidos de los generadores de corriente continua debido a las chispas. |
| Hay ninguna limitación del Voltaje generado por el generador de CA. | El conmutador puede dañarse al aumentar el voltaje debido a chispas entre ellos. Entonces los generadores de CC tienen un límite de voltaje. |
| El buen funcionamiento del anillo colector aumenta la cepillos de por vida. | El anillo partido lleva a cabo el cepillos debido a chispas entre ellos. requiere reemplazo periódico. |
| Hay no hay problema de cortocircuito entre los anillos. | Los cepillos que se deslizan a través del anillo partido pueden causar cortocircuito entre ellos. |
| no necesita mantenimiento frecuente & es más confiable. | Ellos son no muy confiable & requerir mantenimiento frecuente. |
| Tiene relativamente mayor eficiencia debido al buen funcionamiento del anillo colector que el generador de CC. | Tiene relativamente menor eficiencia debido al funcionamiento ineficiente del anillo partido. |
| Tiene un diseño simple. | Tiene un diseño complejo. |
| El general el costo es bajo a la larga. Aunque el costo inicial es mayor que el DC generador. | El costo total es caro debido al costoso mantenimiento, pero el costo inicial es menor que el del generador de CA. |
| El frecuencia de la producción generada depende de la Velocidad rotacional de la armadura. | Hay sin frecuencia por lo que la velocidad de rotación no lo afecta. |
| La salida de CA generada se puede convertir fácilmente en voltajes altos y bajos para transmisión de larga distancia. | La salida de CC generada es no eficiente para transmisión porque necesita un convertidor costoso con múltiples pérdidas. |
| Se utilizan para suministrar energía a electrodomésticos en oficinas y hogares, como luces, ventiladores, batidoras, lavadoras, etc. | Generalmente se utilizan para alimentar grandes motores de CC, como en sistemas de metro y para cargar baterías de respaldo. |
La conclusión de esta comparación entre generadores de CA y CC es que los generadores de CA son más duraderos, confiables y tienen un diseño simple en comparación con un generador de CC. Sin embargo, la CC no tiene frecuencia, por lo que la velocidad del motor primario no la afecta, pero requiere un mantenimiento frecuente, lo que aumenta su costo general.
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