Où et pourquoi le DC est-il utilisé ?

Aujourd'hui, il n'y a pas un seul domaine technologique où l'électricité ne soit pas utilisée sous une forme ou une autre. Pendant ce temps, le type de courant qui les alimente est lié aux exigences des appareils électriques. Et bien que le courant alternatif soit très courant dans le monde aujourd'hui, il existe encore des zones où le courant continu ne peut tout simplement pas être éliminé.

Les premières sources de courant continu utilisables étaient les cellules galvaniques, qui en principe donnaient chimiquement une précision DC, qui est un flux d'électrons se déplaçant dans une direction constante. D'où le nom de «courant continu».

Aujourd'hui, le courant continu est obtenu non seulement à partir de piles et d'accumulateurs, mais également en redressant le courant alternatif. Exactement où et pourquoi le courant continu est utilisé dans notre siècle et sera discuté dans cet article.

Commençons par les moteurs de traction des véhicules électriques. Les métros, les trolleybus, les bateaux à moteur et les trains électriques sont traditionnellement alimentés par des moteurs à courant continu. Moteurs à courant continu ils différaient à l'origine des moteurs à courant alternatif en ce qu'ils pouvaient changer de vitesse en douceur tout en maintenant un couple élevé.

La tension alternative est redressée dans la sous-station de traction, puis acheminée vers le réseau de contact — c'est ainsi que le courant continu est obtenu pour les transports publics électriques. Sur les bateaux à moteur, l'électricité pour alimenter les moteurs peut être obtenue à partir de générateurs diesel à courant continu.

Les véhicules électriques utilisent également des moteurs à courant continu alimentés par une batterie, et là encore nous obtenons l'avantage sous la forme d'un couple moteur à développement rapide, et nous avons également un autre avantage important, la possibilité d'un freinage régénératif. Au moment de l'arrêt, le moteur devient un générateur permanent et se charge batterie.

Les grues puissantes des usines métallurgiques, où il est nécessaire de faire face en douceur à la taille énorme et à la masse monstrueuse des poches de métal en fusion, utilisent des moteurs à courant continu, toujours en raison de leur excellente contrôlabilité. Le même avantage s'applique à l'utilisation de moteurs à courant continu dans les excavatrices à conducteur marchant.

Les moteurs à courant continu sans balais sont capables de développer d'énormes vitesses de rotation, mesurées en dizaines et centaines de milliers de tours par minute. Ainsi, de petits moteurs à courant continu à grande vitesse sont installés sur des disques durs, des quadricoptères, des aspirateurs, etc. Ils sont également indispensables en tant que moteurs pas à pas pour contrôler divers châssis.

A lui seul, le passage des électrons et des ions dans le même sens en courant continu rend le courant continu fondamentalement indispensable. lors de l'électrolyse.

La réaction de décomposition dans l'électrolyte, sous l'action d'un courant continu dans celui-ci, permet de déposer certains éléments sur les électrodes. C'est ainsi que sont obtenus l'aluminium, le magnésium, le cuivre, le manganèse et d'autres métaux, ainsi que des gaz : hydrogène, fluor, etc., et bien d'autres substances. Grâce à l'électrolyse, c'est-à-dire au courant continu, des branches entières de la métallurgie et de l'industrie chimique existent.

La galvanisation est impensable sans courant continu. Des métaux sont déposés à la surface de produits de formes diverses, de cette manière le chromage et le nickelage sont réalisés, des plaques imprimées et des monuments métalliques sont créés.Il est inutile de parler de l'utilisation de la galvanisation en médecine pour le traitement des maladies.

Le soudage en courant continu est beaucoup plus efficace qu'en courant alternatif, la couture est bien meilleure que lors du soudage du même produit avec la même électrode, mais en courant alternatif. Tout moderne onduleurs de soudage fournir une tension d'électrode constante.

Les puissantes lampes à arc installées dans les projecteurs de nombreux studios de cinéma professionnels donnent une lumière uniforme sans bourdonnement d'arc, précisément grâce à l'alimentation en arc CC. Les LED, elles sont donc principalement alimentées en courant continu, c'est pourquoi la plupart des projecteurs sont aujourd'hui alimentés en courant continu, bien qu'obtenu en convertissant le courant alternatif du secteur ou à partir de piles (ce qui est parfois très pratique).

Bien que le moteur à combustion interne d'une voiture fonctionne à l'essence, il est démarré par une batterie. Et ici, il y a du courant continu. Le démarreur est alimenté par une batterie de 12 volts et, au moment du démarrage, il en tire des dizaines d'ampères.

Après le démarrage, la batterie de la voiture est chargée par le générateur, qui génère un courant triphasé alternatif, qui est immédiatement redressé et alimenté aux bornes de la batterie. Vous ne pouvez pas charger une batterie avec une alimentation secteur.

Qu'en est-il des alimentations de secours ? Même si une énorme centrale électrique monte en puissance à cause d'un accident, les batteries auxiliaires aideront à démarrer les turbogénérateurs. Et les alimentations sans coupure domestiques les plus simples pour ordinateurs ne peuvent pas non plus se passer de batteries, qui fournissent du courant continu, à partir duquel, en se convertissant en onduleur, on obtient du courant alternatif. Et les voyants d'avertissement et éclairage de secours — presque partout est alimenté par des piles, c'est-à-dire que le courant continu était utile ici.

Un sous-marin — et qui utilise du courant continu à bord pour alimenter un moteur électrique qui fait tourner l'hélice. Bien que la rotation d'un turbogénérateur sur la plupart des navires à propulsion nucléaire modernes soit réalisée par des réactions nucléaires, l'électricité est fournie au moteur sous la forme du même courant continu. Il en va de même pour les sous-marins diesel-électriques.

Et bien sûr, mes locomotives électriques, chariots élévateurs ou voitures électriques ne sont pas les seuls à utiliser le courant continu des batteries. Tous les gadgets électroniques que nous emportons avec nous contiennent des piles au lithium qui fournissent une tension constante et sont chargées avec un courant constant à partir de chargeurs. Et si l'on se souvient de la communication radio, de la télévision, de la radiodiffusion et de la télédiffusion, d'Internet, etc. En fait, il s'avère qu'une grande partie de tous les appareils sont alimentés directement ou indirectement en courant continu à partir de batteries.