電磁エネルギー電源の長所と短所は何ですか?

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著者: Peter Berry
作成日: 12 Aug. 2021
更新日: 14 11月 2024
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典型的な日では、平均的な人は何も考えずに何百回も電力を使用します。多くの人にとって、スイッチをフリックしてライトを点灯したり、電気機器を壁のコンセントに差し込んだりすることは第二の性質です。その電気の多くは、水力発電所や風力タービンで使用される発電機などの電気機械装置によって供給されます。電力は、バッテリーや太陽エネルギーを使用するなど、化学的または光電的手段でも生成できます。必要な電力の種類に応じて、1つ以上の発電方法を同時に使用できます。

TL; DR(長すぎる;読まなかった)

オルタネーターや直流発電機などの電磁電源は、電気コイルに誘導される磁場を使用して電気を生成します。生成プロセスの一部が何らかの方法で非効率的または有害でない限り、そのようなデバイスを使用して電力を生成することが有利な場合があります。

長所

電磁エネルギー源を使用する利点の1つは、使用する電気機械デバイスによっては、電力を生成するために外部電源が必要ないことです。この一例は、交流(AC)発電機です。回転機械エネルギーが発電機内のコイルを回転させると、そのコイルが磁場の変化にさらされます。これらの変化により、コイルの2つの出力端間に交流電圧(電流が特定の周波数で方向を変える電圧)が生成されます。回転コイルの機械的運動以外に他のエネルギーは必要ないため、このタイプのデバイスは、蒸気またはガスタービン、またはディーゼルまたはガソリンエンジンなどの機械エネルギーの準備が整っている状況で有利です。

電磁エネルギー源を使用するもう1つの利点は、ACまたは直流(DC)電力を生成できることです。前述のように、AC発電機は変化する磁場を使用してAC電力を生成します。 DCジェネレーターも同様の方法で動作します。ただし、AC電力をDCに変換するにはいくつかの追加部品が必要です。多くのDCモーターと発電機は、整流子と呼ばれるデバイスを使用して、発電機から出る交流を一方向のみに流れる電流、または直流に変換します。 ACジェネレーターと同様に、多くのタイプのDCジェネレーターは、電気を生成するために信頼できる機械的エネルギー源のみを必要とします。

短所

特定の状況下では、電磁電源はそれほど有用ではないかもしれませんし、使用するには危険かもしれません。たとえば、安定化された電流出力が必要な電源が必要な場合、ACおよびDCの両方の発電機を変化しない速度で実行する必要があります。さらに、DC発電機は一方向に流れる電流を生成しますが、電流は不規則です。 DCジェネレーターによって生成される電流を調整するには、バッテリー、コンデンサー、インダクタなどの追加の電気機器、およびダイオードと呼ばれる電子部品が必要で、電流が調整範囲内に収まるようにします。

発電機は電磁場を使用して電気を生成するため、これらの場はペースメーカーなどの敏感な医療機器を使用する一部の人々にとって危険です。これらの同じ電磁界は、携帯電話やコンピューターなどの他の電気および電子デバイスにも干渉する可能性があります。電気エネルギー生成プロセスも熱を生成します。したがって、アイテムの周囲や、可燃性または可燃性の物質がある環境では発電機を使用しないことが最善です。