डीसी जनरेटर के बजाय कारों में एसी जनरेटर का उपयोग करने का लाभ

Question

ज्यादातर कारें एक एसी जनरेटर का उपयोग करती हैं, फिर 12 वोल्ट की बैटरी चार्ज करने के लिए अपने वोल्टेज को डीसी डायोड रेक्टिफायर के माध्यम से डीसी में परिवर्तित करती हैं।

इसके बजाय DC डायनेमो का उपयोग क्यों नहीं किया जाएगा?

क्या यह इसलिए है क्योंकि एसी डायनेमो बेहतर दक्षता देता है?

(यहां तक ​​कि बाइक और पवन ऊर्जा एसी डायनेमो / टर्बाइन का उपयोग करते हैं)।

Comments

ये दो अलग-अलग प्रश्न हैं: 1. "कारों में एसी जनरेटर का क्या फायदा है", और 2. "क्या कोई दक्षता लाभ है?" चूंकि 1. अधिक सामान्य प्रश्न है, इसलिए मैंने आपके प्रश्न का पुनर्गठन किया।

— मार्कस म्यूलर 10

क्योंकि अगर ब्रश कम्यूटेटर। एसी डायनेमो ब्रश रहित है, जबकि इसमें अभी भी रोटर एक्साइटमेंट करंट की आपूर्ति के लिए स्लिप रिंग हैं। पर्ची के छल्ले समान हैं, उनके खंड नहीं हैं।

— मार्को बुराइक

आपकी कार में "डायोड" पुल वास्तव में बिल्कुल भी डायोड नहीं हो सकता है। आप सभी स्कूटी डायोड को कम नुकसान वाले फेट्स और एक कम पावर कंट्रोलर से बदल सकते हैं

— स्टीव कॉक्स

Answer 1

नहीं, यह दक्षता कारणों से नहीं है।

डीसी जनरेटर में आम तौर पर कम्यूटेटर होते हैं, यानी ब्रश के साथ संपर्क जो कि हर आधे रोटेशन में जनरेटर क्लैंप पर वोल्टेज की ध्रुवीयता को उलट देता है। संक्षेप में, डीसी जनरेटर सिर्फ एसी जनरेटर होते हैं जिनमें "मैकेनिकल" रेक्टिफायर होता है।

आप चलती भागों के बीच किसी भी विद्युत संपर्कों के बिना जनरेटर का निर्माण कर सकते हैं, लेकिन आप उन लोगों के बिना कम्यूटेटर का निर्माण नहीं कर सकते।

चूंकि इस तरह के संपर्क गंदे और स्पंदन वाले वातावरण में निरंतर उपयोग के तहत विफल होने की संभावना है, इसलिए कारों में उनका उपयोग नहीं करना बहुत ही वांछनीय है। मैं यह भी कहना चाहूंगा कि जब तक आप एक बहुत महंगा निर्माण नहीं करते हैं, तब तक संपर्क प्रतिरोध एक पुल सुधारक की तुलना में अधिक हो सकता है।

Comments

बस दक्षता बिंदु को सुदृढ़ करने के लिए, वैकल्पिक क्षेत्र चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करने के लिए 30-40W जैसा कुछ लेते हैं (ह्यूग पिगॉट के छोटे पवन टरबाइन पर काम के अनुसार) इसलिए एक स्थायी चुंबक एसी जनरेटर (PMSM या BLDC मोटर) अधिक कुशल होगा। लेकिन 30-40W (या अधिक) इंजन से संचालित होने पर 30-40W की हानि को वर्तमान में स्वीकार्य माना जाता है। और स्थायी मैग्नेट में पैसा खर्च होता है ...

— ब्रायन ड्रमंड

अच्छी तरह से, कम संपर्क प्रतिरोध के साथ कम्यूटेटर का निर्माण किया जा सकता है - एक स्टार्टर मोटर में उपयोग किया जाता है - एक मशीन जिसे बहुत अधिक रोटर करंट को संभालना चाहिए ताकि मोटे तेल, ठंड के विरोध में ठंडा आंतरिक दहन इंजन को चालू करने के लिए पर्याप्त टोक़ का उत्पादन किया जा सके। -अधिक मंजूरी और, diesels, उच्च संपीड़न के साथ। उच्च कम्यूटेटर नुकसान आपको फंसे छोड़ देगा :(

— मार्टिन जेम्स

यह सच है @MartinJames, लेकिन फिर अधिकांश स्टार्टर मोटर दिन में केवल एक सेकंड के लिए चलते हैं। फिर भी, उन्हें लगभग प्रतिस्थापित किया जाता है यदि वैकल्पिक से अधिक बार नहीं।

— ट्रेवर_जी

@ वर्तमान में, कम कर्तव्य-चक्र का अर्थ है निर्माण में अधिक अर्थव्यवस्थाएं। चूंकि अधिकांश इंजन, (उनके कम्प्यूटरीकृत इंजेक्टर, इग्निशन आदि के साथ), इन दिनों पहली बार शुरू करते हैं, मुझे संदेह है कि शुरुआती अब और भी अधिक नुकसानदेह हैं और पिछले दशकों की तुलना में असफल होने की संभावना है :(

— मार्टिन जेम्स

उस मामले के लिए, स्थायी मैग्नेट का उपयोग एक उत्तेजक वाइंडिंग को सक्रिय करने के लिए किया जा सकता है जो बाद में जनरेटर क्षेत्र में बिजली खिला सकता है।

— हार्पर - मोनिका

Answer 2

अल्टरनेटर ने रोटेशन की गति की एक बहुत विस्तृत श्रृंखला में एएमटी का एक बहुत उत्पन्न किया है। इसके अलावा विद्युत भार और पल-पल में काफी बदल सकता है।

एक निश्चित चुंबक डायनेमो को आवश्यक वोल्टेज और मांगों को उत्पन्न करने के लिए एक अत्यंत मांसल वोल्टेज विनियमन प्रणाली की आवश्यकता होगी।

एक बहुत सरल, और मेरे दिमाग में, अधिक सुरुचिपूर्ण समाधान विनम्र अल्टरनेटर है।

लोग क्या सोचते हैं, इसके बावजूद कारों में वोल्टेज नियामक नहीं होता है। उनके पास वास्तव में एक "फील्ड रेगुलेटर" है।

अल्टरनेटर में एक घूर्णन रोटर कॉइल होता है जो मैग्नेट भाग को उत्पन्न करता है। यह कुंडल अपेक्षाकृत पतले तार के कई मोड़ से बना है। उस रोटर के चारों ओर स्टेटर है जिसमें जेनरेशन कॉइल हैं जो MUCH भारी तारों से बने हैं जो आपकी कार को संचालित करने के लिए आवश्यक एएमपीएस ले जाने में सक्षम हैं।

अल्टरनेटर के आउटपुट पर एक स्थिर अधिकतम वोल्टेज बनाए रखने के लिए, रोटर कॉइल द्वारा उत्पन्न विद्युत-चुंबकत्व की मात्रा को क्षेत्र नियामक द्वारा विनियमित किया जाता है। चूँकि कॉइल में प्रतिरोधक क्षमता अधिक होती है, इसलिए यह इसे उत्तेजित करने के लिए ज्यादा करंट का उपयोग नहीं करता है। वास्तव में, जब इंजन चालू नहीं होता है, तो यह बैटरी से चार्ज प्रकाश के माध्यम से उत्साहित होता है।

इसका सौंदर्य यह है कि यदि आप किसी भी शक्ति का उपयोग नहीं कर रहे हैं तो अल्टरनेटर इंजन पर बहुत कम भार पैदा करता है। जब आपको शक्ति की आवश्यकता होती है, तो यह लगभग तुरंत उपलब्ध होता है।

भागों सरल, सस्ते, विश्वसनीय और कुशल हैं।

BTW: अल्टरनेटर एक मिथ्या नाम का एक सा है। आपकी कार अल्टरनेटर डीसी नहीं एसी का उत्पादन करती है, यह सब एक महत्वपूर्ण लहर के साथ होता है। उपरोक्त सभी वैकल्पिक विकल्पों के भीतर समाहित है। जेनरेटर एक बेहतर नाम होता।

तो आप डायनेमो के साथ कुछ ऐसा क्यों नहीं कर सकते? यह इलेक्ट्रो-मैग्नेट के साथ स्थायी चुंबक को प्रतिस्थापित करता है। खैर, सच तो आप ही हैं। हालांकि, आपको यह महसूस करना होगा कि एक डायनेमो बस एक यांत्रिक सुधारक के साथ एक अल्टरनेटर है। एक डायनेमो को कॉट्यूट रिंग की आवश्यकता होती है और कॉइल को वोल्टेज चक्र में उचित समय पर अंदर और बाहर स्विच करने के लिए ब्रश करना पड़ता है।

यह कुछ डायोड की तुलना में अधिक खर्च करता है, पहनने और विश्वसनीयता के साथ समस्या है, और बहुत ही शोर है। आगे बताते हुए कि जब कॉयल को ब्रश से अस्थायी रूप से छोटा किया जाता है या खुले लूप छोड़ दिए जाते हैं और आपको कोई शक्ति नहीं दी जाती है तो इसमें शामिल नुकसान होते हैं।

तो अगर आप इस तरह के एक जानवर को डिजाइन कर रहे थे, तो आप सोचेंगे, हम्म्म्म .. मैं इस मैकेनिकल रेक्टिफायर से कैसे छुटकारा पाऊं ... OOO .. आइए जानते हैं इन नई फंसी चीजों का इस्तेमाल करते हैं जिन्हें डायोड कहा जाता है ... इससे पहले कि आप इसे जानें .. आप हैं अब जिसे हम अब अल्टरनेटर कहते हैं।

शायद यह है कि कैसे पहली जगह में बात का आविष्कार किया गया था।

Comments

आपके पास फ़ील्ड नियामक को शामिल करने के लिए मेरा +1 है, एक जनरेटर में स्थायी मैग्नेट का उपयोग नहीं करने के सर्वोत्तम कारणों में से एक।

— १it:

सिर्फ यह सुनिश्चित करने के लिए कि यह सही तरीके से समझा गया है: वाक्य "... स्टेटर कॉइल द्वारा उत्पन्न इलेक्ट्रो-मैग्नेटिज्म को विनियमित किया जाता है ..." को " रोटर कॉइल" होना चाहिए - और योजनाबद्ध में "वोल्टेज रेगुलेटर" नामक घटक में है। क्षेत्र नियामक तथ्य?

— dlatikay

@ कैथर अच्छी तरह से, यदि आप स्थायी चुंबक का उपयोग करने जा रहे हैं, तो आपको आउटपुट नियंत्रण पर कुछ अधिक परिष्कृत करने की आवश्यकता है, उदाहरण के लिए डंप के साथ एमपीपीटी निश्चित रूप से पर्याप्त होगा।

— हार्पर - मोनिका

Answer 3

एक और बिंदु यह है कि रोटर पर एक निश्चित आर्मेचर और फ़ील्ड वाले अल्टरनेटर अधिक आसानी से, और सस्ते में, विनियमित होते हैं। केवल डीसी फील्ड पावर को रोटर को खिलाया जाना चाहिए, इसलिए डीसी मशीन कम्यूटेटर की तुलना में स्लिप-रिंग की रेटिंग को कम करना होगा। चूँकि कारों में इस्तेमाल होने वाली लेड-एसिड बैटरियों में आंतरिक प्रतिरोध बहुत कम होता है और कार्यशील पीडी की इतनी संकीर्ण रेंज, वाहन के आंतरिक दहन इंजन द्वारा संचालित किसी भी चार्जिंग सिस्टम (इसकी आरपीएम की विस्तृत श्रृंखला के साथ) को नियंत्रित / विनियमित करने की आवश्यकता होती है। पीएम स्टेटर के साथ एक डीसी 'डायनेमो' को नियंत्रित करने के लिए मशीन के पूर्ण आउटपुट की आवश्यकता होती है, एक रोटर को अपेक्षाकृत कम शक्ति वाले इलेक्ट्रॉनिक रेगुलेटर के साथ रोटर के लिए वर्तमान क्षेत्र को नियंत्रित करके नियंत्रित किया जा सकता है, स्टेटर आर्मेचर आउटपुट सीधे जुड़ा हुआ है बिना किसी चलते हुए संपर्क के साथ एक शुद्ध ब्लॉक और बैटरी तक।

Comments

सिलिकॉन पावर डायोड के आविष्कार से पहले, कार अल्टरनेटर वास्तव में डीसी मशीन थे, स्टेटर वाइंडिंग और एक छोटे यांत्रिक नियामक द्वारा नियंत्रित क्षेत्र के साथ। वैसे भी +1।

— जंक

@ जान हाँ। एक सिस्टम जो आपको फ्लैट या उबली-सूखी बैटरी के साथ अटक जाने की गारंटी देता है। मेरी पत्नी के एमके 1 एस्कॉर्ट में इस तरह का एक गर्भनिरोधक था - हमने इसे अल्टरनेटर ASAP के साथ बदल दिया :)

— मार्टिन जेम्स

Answer 4

अल्टरनेटरों में एक रोटर होता है जो केन्द्रापसारक बलों के कारण टूटने के बिना बहुत अधिक गति के साथ बदल सकता है। तो, यह बेल्ट के उचित संचरण अनुपात के साथ, कम निष्क्रिय गति पर भी पर्याप्त वोल्टेज उत्पन्न कर सकता है। कारों में उनका उपयोग करने का यह मुख्य कारण हो सकता है।