• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Energi
    Vilka är fördelarna och nackdelarna med elektromagnetiska energikällor?

    På en vanlig dag kan en vanlig person använda elkraft hundratals gånger utan att ge det en andra tanke. För många människor är det en annan natur att trycka på en strömbrytare för att sätta på en lampa eller ansluta en elektrisk apparat till ett vägguttag. Många av den elektriciteten levereras av elektromekaniska anordningar, såsom de elektriska generatorer som används av vattenkraftverk eller vindkraftverk. Elektrisk kraft kan också genereras med kemiska eller fotoelektriska medel, t.ex. genom att använda batterier eller solenergi. Beroende på vilken typ av elektrisk kraft som behövs, kan en eller flera metoder för elproduktion användas samtidigt.

    TL; DR (för länge, läste inte)

    Elektromagnetiska kraftkällor , som alternatorer eller likströmsmotorer, använder magnetfält som induceras över en elektrisk spole för att producera el. Om ingen del av generationsprocessen är ineffektiv eller skadlig på något sätt kan det vara fördelaktigt att använda en sådan anordning för att generera elkraft.

    Fördelar

    En fördel att använda en elektromagnetisk energikälla är det, beroende på den elektromekaniska enheten som används, behöver du inte en extern elektrisk källa för att generera elkraft. Ett exempel på detta är en växelströmsgenerator (AC). När rotationsmekanisk energi vrider en spole inuti generatorn exponerar den den här spolen för ändringar i magnetfältet. Dessa förändringar medför produktion av växelströms spänningsspänning där strömmen ändrar riktningar med en viss frekvens - mellan de två utgångsändarna på spolen. Eftersom ingen annan energi krävs än den mekaniska rörelsen hos den roterande spolen kan denna typ av anordning vara fördelaktig i situationer där det finns en färdig källa till mekanisk energi, såsom en ång- eller gasturbin eller en diesel- eller bensinmotor.

    En annan fördel med att använda en elektromagnetisk energikälla är att du kan generera antingen likströmsström eller likström. Som tidigare noterat använder en växelströmsgenerator ändrade magnetfält för att skapa växelström. En likströmgenerator arbetar på ett liknande sätt; Det kräver dock några extra bitar för att omvandla växelström till DC. Många likströmsmotorer och generatorer använder en enhet som kallas en kommutator för att omvandla växelströmmen som kommer ut från kraftgeneratorn till ström som strömmar i endast en riktning eller likström. Liksom med en växelströmsgenerator behöver många typer av DC-generatorer endast en tillförlitlig källa till mekanisk energi för att generera el.

    Nackdelar

    Elektromagnetiska strömkällor är kanske inte lika användbara eller kan vara farliga att använda, under vissa omständigheter. Om du till exempel behöver en strömkälla som måste ha en reglerad strömutgång, måste både växelströmsgeneratorer och likströmsgeneratorer köras med olik hastighet. Vidare, medan en likströmsgenerator alstrar elektrisk ström som strömmar i en riktning är elströmmen oregelbunden. För att reglera strömmen som produceras av en likströmgenerator, skulle du behöva ytterligare elektrisk utrustning, såsom ett batteri, en kondensator och en induktor, liksom elektroniska komponenter som kallas dioder för att säkerställa att strömmen stannar inom ett reglerat område.

    Eftersom generatorer använder elektromagnetiska fält för att producera el, kan dessa fält vara farliga för vissa personer som använder känslig medicinsk utrustning, som pacemakare. Dessa samma elektromagnetiska fält kan också störa andra elektriska och elektroniska enheter, som mobiltelefoner och datorer. Elproduktionsprocessen producerar också värme; Därför är det bäst att inte använda en generator kring föremål eller i miljöer där det är brännbart eller brännbart material.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com