Dynamoとオルタネーターの違い(表付き)

電気は、今日の私たちの生活の中で最も不可欠な部分を形成しています。それは私たちに照明、娯楽、そして多くのものを提供します。電気のない生活を想像することは不可能です。初期の人間は電気に電池を使用していました。しかし、バッテリーは費用効果や信頼性が低いことが徐々にわかりました。 

現代の家は主に電気で動いています。非常に便利で、石炭から石油、風、波まで、あらゆる種類の生産が可能です。 

テレビ、トースター、またはMP3プレーヤーのいずれかを実行する場合は、電気エネルギーを安定して供給する必要があります。物理学の基本法則である「エネルギー保存の法則」では、エネルギーを取得する方法と取得できない方法について説明しています。

There is a fixed amount of energy in our universe and all we can do with this energy is to convert it into any useful form. Thus to convert energy and get a regular supply of electricity we require certain appliances. These appliances can be a 発生器, a motor, a dynamo, an alternator, etc. Here we will see how a dynamo and an alternator will function as well as differ.

ダイナモvsオルタネーター

DynamoとAlternatorの違いは、Dynamoは一方向に流れる直流を生成する(つまり、方向を変えない)のに対し、Alternatorは定期的に方向を変える交流を生成することです。

Dynamoとオルタネーターの比較表

比較のパラメータダイナモオルタネーター
定義ダイナモは同じ方向に直流電流を流す機械ですオルタネーターは、さまざまな方向に流れる交流電流を生成する機械です
磁場定常回転
入力電源ローターから入力電源を受け取ります固定子から入力電源を受け取ります
エネルギー効率エネルギー効率が悪いエネルギー効率が高い
1分あたりの回転範囲(RPM)より少ない範囲のRPMをサポート幅広いRPMをサポート
ブラシの耐久性ブラシの耐久性が少ないブラシの耐久性が高い
電池切れの充電電池切れの充電に使用できます電池切れの充電には使用できません
メンテナンス維持費が高い維持費が安い

Dynamoとは何ですか?

Dynamoは、一方向に流れる直流を生成する電気機器です。電気エネルギーを生成するために使用されます。それは基本的に機械的エネルギーを電気的エネルギーに変換します。

ダイナモはニコラテスラによって最初に設計されました。しかし、ダイナモを概念化した功績は、マイケル・ファラデーに与えられています。閉じた電気回路の中で動く磁石が電流を流すことができるという考えを最初に思いついたのはファラデーでした。

発電機は電磁誘導の概念に取り組んでいます。磁場と結合したコイルが帯電すると、誘導起電力がコイルに発生します。

ダイナモは、ヨーク、ポール、アーマチュア、ステーター、ローター、ブラシなどのいくつかの部分で構成されています。ダイナモの最も重要な部分は、ステーターとローターです。

ダイナモのコイルは磁場の中を回転します。スプリットリング整流子は、外部回路に接続するために使用されます。このスプリットリング整流子は、半回転ごとに接続を切り替えるため、電流は同じ方向に流れ続けます。

ブラシは、整流子の動きを妨げることなく、継続的な電気接続があることを保証します。ブラシには2つのセットがあります。1つは電源をタップして主回路に接続し、もう1つはアーマチュアから電力を取得して固定子の磁石に電力を供給するブラシのセットです。 

アーマチュアは、鉄心に少量の磁気を保持します。回転し始めると、少しの電力が生成され、固定子のソレノイドが励起されます。ゆっくりと電圧が上昇し、発電機がフルパワーになります。

バッテリーが過充電されるのを防ぐ必要がある場合は、発電機の出力を調整する必要があります。これは、必要に応じて電流を変更するレギュレータによって行われます。

ダイナモは、オルタネーターと比較すると非常に高価でサイズが大きいです。ダイナモは、自動車、船、電車、航空機などで電力を生産するために使用されます。

オルタネーターとは何ですか?

オルタネーターは、常に方向を変える交流を生成する機械です。機械的エネルギーを電気的エネルギーに変換します。オルタネーターは、1832年にフランスの発明家HippolytaPixiによって作成されました。

オルタネーターには、用途や設計に応じてさまざまな種類があります。

オルタネーターは、ローターとステーターの2つの主要コンポーネントで構成されています。回転部分は回転子であり、固定子は静止部分です。 

オルタネーターは電磁誘導の原理に基づいて動作します。電磁誘導によれば、電気を生成するには、導体、磁場、および機械的エネルギーが必要です。

オルタネーターの速度が低下または低下すると、電流の出力も低下または低下します。また、オルタネーターの温度が上昇すると、電流の出力が減少または減少します。オルタネーターが低速で動作している場合、オルタネーターの効率は自動的に低下します。 

オルタネーターのブラシは、回転シャフトに取り付けられているコイルに電力を供給します。これらのブラシは、2つのスリップリングに直流電流を供給します。オルタネーターのブラシは非常に耐久性があり、ダイナモのブラシと比較すると、ローターに電力を供給するのに十分な電力しか必要としないため、長持ちします。

オルタネーターは、次のアプリケーションで使用されます。

  1. 自動車
  2. 海洋アプリケーション
  3. 高周波送信
  4. ディーゼル電気複数ユニット
  5. 発電所

オルタネーターは軽量で安価な装置です。オルタネーターの構造はシンプルでメンテナンスが少なくて済みます。オルタネーターは頑丈でコンパクトです。しかし、オルタネーターにも利点があります。実行するには変圧器が必要であり、電流が大きいと過熱します。

Dynamoとオルタネーターの主な違い

  1. DynamoとAlternatorの基本的な違いは、Dynamoは一方向に流れる直流を生成するのに対し、Alternatorは常に方向を変える交流を生成することです。
  2. ダイナミクスの磁場は静止していますが、オルタネーターの磁場は回転しています。
  3. Dynamoが受け取る入力電源はローターを介して供給されますが、オルタネーターはステーターを介して入力電源を受け取ります。
  4. ダイナモは、エネルギー効率が非常に高いオルタネーターと比較すると、エネルギー効率が低くなります。
  5. Dynamoの1分あたりの回転数(RPM)の範囲は、約<2000RPM未満ですが、オルタネーターのRPMは6000RPMから12,000RPMの範囲になります。
  6. ダイナモはメンテナンスコストが高いのに対し、オルタネーターはメンテナンスがほとんど必要ありません。
  7. ダイナモのブラシは、スプリットリングを使用するとすぐに摩耗するので長持ちしませんが、オルタネーターのブラシは、ソリッドリングを使用すると、簡単に摩耗しないので長持ちします。
  8. Dynamoを使用して電池切れを充電できますが、オルタネーターを使用して電池切れを充電することはできません。

結論

ダイナモとオルタネーターは、電力を生成するための主要な方法です。以前の車ではダイナモが使用されていましたが、最近の車ではオルタネーターが交換されています。

同様に、商用発電業界では、ダイナモとオルタネーターの間に技術的な戦いが常に存在し、最終的にオルタネーターが勝ちました。オルタネーターが大きな勝者として浮上しましたが、Dynamosは特定の特定のアプリケーションでまだ使用されています。

参考文献

  1. https://link.springer.com/content/pdf/10.1007/978-1-349-06180-8_6.pdf
  2. https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-1-349-03176-4_5
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