Kus ja miks kasutatakse alalisvoolu?

Tänapäeval pole ühtegi tehnoloogiavaldkonda, kus elektrit ühel või teisel kujul ei kasutataks. Samal ajal on neid toiteallika voolu tüüp seotud elektriseadmetele esitatavate nõuetega. Ja kuigi vahelduvvool on tänapäeval väga levinud üle maailma, on siiski piirkondi, kus alalisvoolu lihtsalt ei saa kõrvaldada.

Esimesed kasutatavad alalisvoolu allikad olid galvaanilised elemendid, mis põhimõtteliselt andsid keemiliselt täpsed D.C., mis on ühes konstantses suunas liikuv elektronide voog. Sellest ka nimi "alalisvool".

Tänapäeval saadakse alalisvoolu mitte ainult patareidest ja akudest, vaid ka vahelduvvoolu alaldamise teel. Täpselt, kus ja miks meie sajandil alalisvoolu kasutatakse ja sellest räägitakse selles artiklis.

Alustame elektrisõidukite veomootoritest. Metrood, trollid, mootorlaevad ja elektrirongid on traditsiooniliselt olnud alalisvoolumootoritega. DC mootorid need erinesid algselt vahelduvvoolumootoritest selle poolest, et suutsid sujuvalt muuta kiirust, säilitades samal ajal suure pöördemomendi.

Vahelduvpinge alaldatakse veoalajaamas, seejärel suunatakse see kontaktvõrku — nii saadakse ühistranspordile alalisvool. Mootorlaevadel saab mootorite toiteks elektrienergiat saada alalisvoolu diiselgeneraatoritest.

Elektrisõidukites kasutatakse ka alalisvoolumootoreid, mis töötavad aku jõul ning siin saame jällegi eelise kiiresti areneva sõidumomendi näol ning lisaks on meil veel üks oluline eelis, regeneratiivpidurduse võimalus. Seiskumise hetkel muutub mootor alaliseks generaatoriks ja laetakse aku.

Võimsad kraanad metallurgiatehastes, kus on vaja sujuvalt toime tulla sulametallist kulbide tohutu suuruse ja koletu massiga, kasutavad alalisvoolumootoreid, jällegi nende suurepärase juhitavuse tõttu. Sama eelis kehtib ka alalisvoolumootorite kasutamisel möödasõiduekskavaatorites.

Harjadeta alalisvoolumootorid on võimelised arendama tohutuid pöörlemiskiirusi, mida mõõdetakse kümnetes ja sadades tuhandetes pööretes minutis. Nii paigaldatakse väikesed kiired alalisvoolumootorid kõvaketastele, kvadrokopteritele, tolmuimejatele jne. Need on asendamatud ka samm-ajamitena erinevate šassiide juhtimiseks.

Iseenesest muudab elektronide ja ioonide läbimine alalisvoolus samas suunas alalisvoolu põhimõtteliselt hädavajalikuks. elektrolüüsi läbiviimisel.

Lagunemisreaktsioon elektrolüüdis, selles oleva alalisvoolu toimel, võimaldab teatud elementide sadestumist elektroodidele. Nii saadakse alumiiniumi, magneesiumi, vaske, mangaani ja muid metalle, samuti gaase: vesinikku, fluori jne ning palju muid aineid. Tänu elektrolüüsile ehk alalisvoolule eksisteerivad terved metallurgia- ja keemiatööstuse harud.

Tsingimine on mõeldamatu ilma alalisvooluta. Erineva kujuga toodete pinnale sadestatakse metalle, sel viisil teostatakse kroomimist ja nikeldamist, trükitakse plaate ja metallmonumente.Tsingimise kasutamisest meditsiinis haiguste ravis pole vaja rääkida.

Alalisvooluga keevitamine on palju tõhusam kui vahelduvvooluga, õmblus on palju parem kui sama toote keevitamisel sama elektroodiga, kuid vahelduvvooluga. Kõik kaasaegsed keevitusinverterid tagama pideva elektroodi pinge.

Paljude professionaalsete filmistuudiote projektoritesse paigaldatud võimsad kaarlambid annavad ühtlase valguse ilma kaaremürinata just alalisvoolu kaare toite tõttu. LED-id, seega saavad nad peamiselt alalisvoolu toite, mistõttu enamik prožektoreid toidetakse tänapäeval alalisvooluga, kuigi need saadakse vahelduvvoolu võrguvoolu muundamisel või patareidest (mis on mõnikord väga mugav).

Kuigi auto sisepõlemismootori jõuallikaks on bensiin, käivitab see aku. Ja siin on alalisvool. Starter saab toite 12-voldise akuga ning käivitamise hetkel ammutab see sealt kümneid ampreid.

Pärast käivitamist laeb autos olevat akut generaator, mis tekitab kolmefaasilise vahelduvvoolu, mis kohe alaldatakse ja juhitakse aku klemmidele. Akut ei saa vahelduvvooluga laadida.

Aga varutoiteallikad? Isegi kui õnnetuse tõttu läheb üles tohutu elektrijaam, aitavad abiakud turbiingeneraatoritel käivitada. Ja ka kõige lihtsamad kodused arvutite katkematud toiteallikad ei saa läbi ilma akudeta, mis annavad alalisvoolu, millest muundades inverteriks, saadakse vahelduvvool. Ja hoiatustuled ja avariivalgustus — peaaegu igal pool toidetakse patareidega, ehk siin oli alalisvool kasuks.

Allveelaev – ja mis kasutab sõukruvi pöörava elektrimootori toiteks pardal olevast alalisvoolust. Kuigi turbogeneraatori pöörlemine enamikel kaasaegsetel tuumajõul töötavatel laevadel saavutatakse tuumareaktsioonide abil, antakse mootorile elekter sama alalisvooluna. Sama kehtib diisel-elektriliste allveelaevade kohta.

Ja loomulikult ei kasuta akudest alalisvoolu mitte ainult minu elektrivedurid, tõstukid või elektriautod. Kõik elektroonikavidinad, mida me kaasas kanname, sisaldavad liitiumakusid, mis pakuvad pidevat pinget ja mida laetakse laadijatelt konstantse vooluga. Ja kui meenutada raadiosidet, televisiooni, raadio- ja telesaadet, Internetti jne. Tegelikult selgub, et suur osa kõigist seadmetest saavad toite otse või kaudselt patareide alalisvoolust.