Kje in zakaj se uporablja DC?

Danes ni niti enega tehnološkega področja, kjer se električna energija ne bi uporabljala v takšni ali drugačni obliki. Medtem je vrsta toka, ki jih napaja, povezana z zahtevami za električne naprave. In čeprav je izmenični tok danes zelo pogost po vsem svetu, še vedno obstajajo področja, kjer enosmernega toka preprosto ni mogoče odpraviti.

Prvi viri uporabnega enosmernega toka so bili galvanski členi, ki so načeloma kemijsko dajali natančno D.C., ki je tok elektronov, ki se gibljejo v eni stalni smeri. Od tod tudi ime "enosmerni tok".

Enosmernega toka danes ne pridobivamo samo iz baterij in akumulatorjev, temveč tudi z usmerjanjem izmeničnega toka. Točno, kje in zakaj se enosmerni tok uporablja v našem stoletju in bo obravnavan v tem članku.

Začnimo z vlečnimi motorji za električna vozila. Podzemne železnice, trolejbuse, motorne ladje in električne vlake tradicionalno poganjajo motorji na enosmerni tok. DC motorji prvotno so se razlikovali od motorjev na izmenični tok po tem, da so lahko gladko spreminjali hitrost ob ohranjanju visokega navora.

Izmenična napetost se popravi v vlečni postaji, nato pa se napaja v kontaktno omrežje - tako se pridobi enosmerni tok za javni električni promet. Na motornih ladjah lahko elektriko za pogon motorjev pridobivajo iz enosmernih dizelskih generatorjev.

Tudi električna vozila uporabljajo motorje na enosmerni tok, ki se napajajo iz baterije, pri čemer smo spet deležni prednosti v obliki hitro razvijajočega se pogonskega navora, poleg tega pa imamo še eno pomembno prednost, možnost regenerativnega zaviranja. V trenutku zaustavitve motor postane stalni generator in se polni baterijo.

Zmogljivi žerjavi v metalurških obratih, kjer se je treba nemoteno spopadati z ogromno velikostjo in pošastno maso loncev staljene kovine, uporabljajo motorje na enosmerni tok, spet zaradi njihove odlične vodljivosti. Enaka prednost velja za uporabo motorjev na enosmerni tok v pohodnih bagrih.

Brezkrtačni enosmerni motorji lahko razvijejo enormne vrtilne hitrosti, merjene v desetinah in stotisoče obratih na minuto. Tako se majhni visokohitrostni DC motorji vgrajujejo na trde diske, kvadrokopterje, sesalnike itd. Nepogrešljivi so tudi kot koračni pogoni za krmiljenje različnih podvozij.

Prehod elektronov in ionov v isto smer pri enosmernem toku je sam po sebi nepogrešljiv. pri izvajanju elektrolize.

Reakcija razgradnje v elektrolitu pod delovanjem enosmernega toka v njem omogoča, da se določeni elementi naložijo na elektrode. Tako se pridobivajo aluminij, magnezij, baker, mangan in druge kovine, pa tudi plini: vodik, fluor itd., in mnoge druge snovi. Zahvaljujoč elektrolizi, to je enosmernemu toku, obstajajo cele veje metalurgije in kemične industrije.

Brez enosmernega toka si je cinkanje nepredstavljivo. Kovine se odlagajo na površino izdelkov različnih oblik, na ta način se izvaja kromiranje in nikljanje, ustvarjajo tiskane plošče in kovinski spomeniki.O uporabi galvanizacije v medicini za zdravljenje bolezni je odveč govoriti.

Varjenje z enosmernim tokom je veliko bolj učinkovito kot z izmeničnim tokom, šiv je veliko boljši kot pri varjenju istega izdelka z isto elektrodo, vendar z izmeničnim tokom. Vse moderno varilni inverterji zagotoviti konstantno napetost elektrode.

Močne obločne sijalke, vgrajene v projektorje številnih profesionalnih filmskih studiev, dajejo enakomerno svetlobo brez brnenja obloka, ravno zaradi napajanja obloka z enosmernim tokom. LED diode, zato se napajajo predvsem z enosmernim tokom, zato se danes večina reflektorjev napaja z enosmernim tokom, ki pa ga dobimo s pretvorbo izmeničnega omrežnega toka ali iz baterij (kar je včasih zelo priročno).

Čeprav avtomobilski motor z notranjim zgorevanjem poganja bencin, ga zažene baterija. In tukaj je enosmerni tok. Zaganjalnik se napaja iz 12-voltne baterije, ob zagonu pa iz nje potegne na desetine amperov.

Po zagonu se akumulator v avtomobilu polni s pomočjo generatorja, ki ustvarja izmenični trifazni tok, ki se takoj popravi in ​​napaja na sponke akumulatorja. Baterije ne morete polniti z izmeničnim tokom.

Kaj pa rezervni napajalniki? Tudi če se zaradi nesreče zgodi ogromna elektrarna, bodo pomožne baterije pomagale zagnati turbinske generatorje. In najpreprostejši domači brezprekinitveni napajalniki za računalnike tudi ne morejo brez baterij, ki zagotavljajo enosmerni tok, iz katerega s pretvorbo v pretvornik dobimo izmenični tok. In opozorilne lučke in zasilna razsvetljava — skoraj povsod se napaja z baterijami, to je enosmerni tok je bil tukaj uporaben.

Podmornica - in ki uporablja enosmerni tok na krovu za pogon električnega motorja, ki vrti propeler. Čeprav je vrtenje turbogeneratorja na večini sodobnih ladij na jedrski pogon doseženo z jedrskimi reakcijami, se električna energija v motor dovaja v obliki istega enosmernega toka. Enako velja za dizel-električne podmornice.

In seveda, ne samo moje električne lokomotive, viličarji ali električni avtomobili uporabljajo enosmerni tok iz baterij. Vsi elektronski pripomočki, ki jih nosimo s seboj, vsebujejo litijeve baterije, ki zagotavljajo konstantno napetost in se polnijo s konstantnim tokom iz polnilnikov. In če spomnimo na radijsko zvezo, televizijo, radijsko in televizijsko oddajanje, internet itd. Dejansko se izkaže, da se velik del vseh naprav napaja neposredno ali posredno z enosmernim tokom iz baterij.