Unde și de ce este folosit DC?

Astăzi nu există un singur domeniu tehnologic în care electricitatea să nu fie utilizată într-o formă sau alta. Între timp, tipul de curent care le alimentează este legat de cerințele pentru dispozitivele electrice. Și, deși curentul alternativ este foarte comun în întreaga lume astăzi, există încă zone în care curentul continuu pur și simplu nu poate fi eliminat.

Primele surse de curent continuu utilizabil au fost celulele galvanice, care, în principiu, dau exactitate chimic DC., care este un flux de electroni care se mișcă într-o direcție constantă. De aici și denumirea de „curent direct”.

Astăzi, curentul continuu se obține nu numai din baterii și acumulatori, ci și prin redresarea curentului alternativ. Exact unde și de ce este folosit curentul continuu în secolul nostru și va fi discutat în acest articol.

Să începem cu motoarele de tracțiune pentru vehicule electrice. Metrourile, troleibuzele, navele cu motor și trenurile electrice au fost alimentate în mod tradițional de motoare de curent continuu. motoare de curent continuu ele diferă inițial de motoarele de curent alternativ prin faptul că puteau schimba fără probleme viteza, menținând în același timp un cuplu ridicat.

Tensiunea alternativă este redresată în stația de tracțiune, apoi alimentată la rețeaua de contact - așa se obține curent continuu pentru transportul electric public. Pe navele cu motor, electricitatea pentru alimentarea motoarelor poate fi obținută de la generatoare diesel de curent continuu.

Vehiculele electrice folosesc și motoare de curent continuu care sunt alimentate de o baterie, iar aici obținem avantajul sub forma unui cuplu de rulare în dezvoltare rapidă și avem și un alt avantaj important, posibilitatea frânării regenerative. În momentul opririi, motorul devine generator permanent și se încarcă baterie.

Macaralele puternice din uzinele metalurgice, unde este necesar să se descurce fără probleme cu dimensiunea enormă și cu masa monstruoasă a oalelor de metal topit, folosesc motoare de curent continuu, din nou datorită controlabilității lor excelente. Același avantaj se aplică și utilizării motoarelor de curent continuu în excavatoarele cu mers pe jos.

Motoarele de curent continuu fără perii sunt capabile să dezvolte viteze de rotație enorme, măsurate în zeci și sute de mii de rotații pe minut. Astfel, mici motoare DC de mare viteză sunt instalate pe hard-disk-uri, quadcoptere, aspiratoare etc. Sunt indispensabile și ca unități stepper pentru controlul diferitelor șasiuri.

Prin ea însăși, trecerea electronilor și ionilor în aceeași direcție în curent continuu face ca curentul continuu să fie fundamental indispensabil. la efectuarea electrolizei.

Reacția de descompunere în electrolit, sub acțiunea unui curent continuu în acesta, permite depunerea anumitor elemente pe electrozi. Așa se obține aluminiu, magneziu, cupru, mangan și alte metale, precum și gaze: hidrogen, fluor etc., și multe alte substanțe. Datorită electrolizei, adică curentului continuu, există ramuri întregi ale metalurgiei și industriei chimice.

Galvanizarea este de neconceput fără curent continuu. Metalele sunt depuse pe suprafața produselor de diferite forme, în acest fel se realizează cromarea și nichelarea, se creează plăci imprimate și monumente metalice.Nu este necesar să vorbim despre utilizarea galvanizării în medicină pentru tratamentul bolilor.

Sudarea cu curent continuu este mult mai eficientă decât cu curent alternativ, cusătura este mult mai bună decât la sudarea aceluiași produs cu același electrod, dar cu curent alternativ. Toate moderne invertoare de sudare asigură o tensiune constantă a electrodului.

Lămpile puternice cu arc instalate în proiectoarele multor studiouri profesionale de film oferă o lumină uniformă, fără zgomot de arc, tocmai datorită alimentării cu arc de curent continuu. LED-urile, deci sunt alimentate în principal cu curent continuu, motiv pentru care majoritatea proiectoarelor de astăzi sunt alimentate cu curent continuu, deși obținute prin conversia curentului de rețea de curent alternativ sau din baterii (ceea ce uneori este foarte convenabil).

Deși motorul cu ardere internă al unei mașini este alimentat de benzină, acesta este pornit de o baterie. Și aici există curent continuu. Demarorul este alimentat de o baterie de 12 volți, iar în momentul pornirii consumă zeci de amperi din acesta.

După pornire, bateria din mașină este încărcată de generator, care generează curent alternativ trifazat, care este imediat redresat și alimentat la bornele bateriei. Nu puteți încărca o baterie cu curent alternativ.

Dar sursele de alimentare de rezervă? Chiar dacă o centrală uriașă se ridică din cauza unui accident, atunci bateriile auxiliare vor ajuta la pornirea generatoarelor cu turbine. Și cele mai simple surse de alimentare neîntreruptibile pentru computere, de asemenea, nu se pot lipsi de baterii, care furnizează curent continuu, din care, prin transformarea într-un invertor, se obține curent alternativ. Și luminile de avertizare și lumină de urgență — aproape peste tot este alimentat de baterii, adică curentul continuu a fost util aici.

Un submarin - și care folosește curent continuu la bord pentru a alimenta un motor electric care întoarce elicea. Deși rotația unui turbogenerator pe majoritatea navelor moderne cu propulsie nucleară se realizează prin reacții nucleare, electricitatea este furnizată motorului sub formă de același curent continuu. Același lucru este valabil și pentru submarinele diesel-electrice.

Și bineînțeles, nu numai locomotivele mele electrice, stivuitoarele sau mașinile electrice folosesc curent continuu din baterii. Toate gadgeturile electronice pe care le purtăm cu noi conțin baterii cu litiu care asigură tensiune constantă și sunt încărcate cu curent constant de la încărcătoare. Și dacă ne amintim de comunicații radio, televiziune, radiodifuziune și televiziune, internet etc. De fapt, se dovedește că o mare parte din toate dispozitivele sunt alimentate direct sau indirect de curent continuu de la baterii.