DCジェネレーター対。オルタネーター

コンテンツ

• TL; DR（長すぎる;読まなかった）
• DCジェネレーターの設計
• ACオルタネーターの設計
• 発電
• リングとブラシ
• ステップアップまたはステップダウン

発電機とオルタネーターは、電力を生産する主要な方法です。発電機は直流（DC）電力を生成し、交流発電機は交流（AC）を生成します。自動車の初期には、自動車にはDCジェネレーターがありました。これらは、現代の車両ではオルタネーターに完全に置き換えられています。同様に、商用発電の初期には、DCとACの間の支配権をめぐる当時の技術的な魔法使いの間で戦いが行われました。ACが勝った戦いです。しかし、オルタネーターが大きな勝者でしたが、発電機にはまだ用途があります。

TL; DR（長すぎる;読まなかった）

DC発電機は特殊な用途に使用されますが、オルタネーターの機械的なシンプルさにより、車両や商用発電所で優位になります。

DCジェネレーターの設計

設計面では、DCジェネレーターは2つのうちシンプルです。実際、DC発電機は、シャフトに電力を供給することでDCモーターとして使用できますが、逆も同様です。DCモーターのシャフトを回すと、発電機として機能します。これは発電機の最大の利点の1つです。純粋に機械的な動きから電力を生成します。シャフトを回す限り、発電機は電気を生成します。

ACオルタネーターの設計

ACオルタネーターは、ACをDCに変換する必要があり、これにより余分な回路が必要になるため、電気的に複雑です。理論的には、オルタネーターはACモーターとして機能できますが、あまり優れたモーターではありません。ただし、オルタネーターは大量の電気を生成し、通常、バッテリーにまったく負担をかけることなく、車のすべてのデバイスに電力を供給するのに十分な電力を提供します。

発電

発電機はオルタネーターの正反対です。発電機では、ワイヤーの巻線が磁場内で回転して電流を生成します。オルタネーターでは、ワイヤーの巻線内で磁場が回転します。巻線は両方のデバイスの中で最大かつ最も重い部分であるため、オルタネーターが最も軽い部分を回転させているため、効率はオルタネーターの側にあります。これは、オルタネーターが高速で動作し、低速でより多くの電力を生成できることを意味します。

リングとブラシ

オルタネーターはジェネレーターよりも信頼性が高い傾向がありますが、これは主にリングとブラシの使用方法の違いによるものです。 DCジェネレーターはスプリットリングを使用します。これにより、ブラシがより早く摩耗します。ブラシがリングの切れ目をこすります。オルタネーターはソリッドリングを使用しているため、摩耗や破損が少なくなります。

ステップアップまたはステップダウン

車を超えて商用発電に移行すると、ACが大きな勝者になります。トランスはACでのみ動作します。このため、トランスはオルタネーターからの電圧を簡単に増減できます。電圧を上げると、効率よく電力線を介して長距離を移動するのがはるかに簡単になり、家で使用するために再び下げることができます。