ចរន្តឆ្លាស់ (AC) ត្រូវបានប្រើជាចម្បងនៅក្នុងគ្រួសារជំនួសឱ្យចរន្តផ្ទាល់ (DC) ដោយសារតែប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់របស់វាក្នុងការបញ្ជូនថាមពលពីចម្ងាយ និងការបំប្លែងវ៉ុលកាន់តែងាយស្រួល។ ជម្រើសនេះមានឫសគល់នៅក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍ជាប្រវត្តិសាស្ត្រ និងអត្ថប្រយោជន៍ជាក់ស្តែង បានបង្កើតស្តង់ដារសម្រាប់ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលលំនៅដ្ឋានទូទាំងពិភពលោក។
ការបញ្ជូន AC ប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព
ប្រសិទ្ធភាពរបស់ថាមពល AC ក្នុងការបញ្ជូនចម្ងាយឆ្ងាយកើតចេញពីសមត្ថភាពរបស់វាក្នុងការបំប្លែងទៅជាតង់ស្យុងខ្ពស់ដោយប្រើឧបករណ៍បំលែង។ សមត្ថភាពនេះអនុញ្ញាតឱ្យមានការបាត់បង់ថាមពលតិចតួចបំផុតក្នុងចម្ងាយឆ្ងាយ ដោយសារការបញ្ជូនតង់ស្យុងខ្ពស់កាត់បន្ថយលំហូរចរន្តតាមរយៈខ្សែភ្លើង កាត់បន្ថយការបាត់បង់ធន់ទ្រាំ។ ប្រសិទ្ធភាពនៃការចំណាយរបស់ AC ត្រូវបានពង្រឹងបន្ថែមទៀតដោយភាពបត់បែននៃការផ្លាស់ប្តូរវ៉ុលរបស់វា ដែលអនុញ្ញាតឱ្យក្រុមហ៊ុនថាមពលបញ្ជូនអគ្គិសនីនៅតង់ស្យុងខ្ពស់ ហើយបន្ទាប់មកទម្លាក់វាទៅកម្រិតដែលអាចប្រើប្រាស់បានសម្រាប់ផ្ទះ។ ដំណើរការនេះកាត់បន្ថយការចំណាយលើហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធ និងកាកសំណល់ថាមពលយ៉ាងខ្លាំង ដោយធ្វើឱ្យ AC ជាជម្រើសដែលពេញចិត្តសម្រាប់ផ្តល់ថាមពលដល់គ្រួសារនៅទូទាំងតំបន់ភូមិសាស្រ្តដ៏ធំ។
ចរន្ត DC បានកំណត់
ចរន្តផ្ទាល់ (DC) ត្រូវបានកំណត់ថាជាលំហូរ unidirectional នៃបន្ទុកអគ្គីសនី។ នៅក្នុងសៀគ្វី DC អេឡិចត្រុងផ្លាស់ទីជាលំដាប់ពីស្ថានីយអវិជ្ជមានទៅស្ថានីយវិជ្ជមាននៃប្រភពថាមពលដែលបណ្តាលឱ្យមានទិសដៅថេរនៃលំហូរបច្ចុប្បន្ន។ មិនដូចចរន្តឆ្លាស់ (AC) ទេ DC មិនមានទិសដៅបញ្ច្រាសតាមកាលកំណត់ទេ។
លក្ខណៈសំខាន់ៗរបស់ DC រួមមានៈ
- បន្ទាត់រាងប៉ូលថេរ៖ វ៉ុលរក្សាទិសដៅវិជ្ជមាន និងអវិជ្ជមានថេរ។
- លំហូរថេរ៖ ចរន្តនៅតែស្ថិតស្ថេរក្នុងទំហំ និងទិសដៅតាមពេលវេលា។
- គ្មានប្រេកង់៖ DC មានប្រេកង់សូន្យ ព្រោះវាមិនមានលំយោល។
- ប្រភពទូទៅ៖ ថ្ម កោសិកាពន្លឺព្រះអាទិត្យ និងកោសិកាឥន្ធនៈ ជាធម្មតាផលិតថាមពល DC ។
DC ត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងកម្មវិធីដែលមានតង់ស្យុងទាប រួមទាំងការបញ្ចូលថាមពលដល់ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិច ថ្មសាក និងនៅក្នុងប្រព័ន្ធអគ្គិសនីរថយន្ត។ ខណៈពេលដែលមានប្រសិទ្ធភាពតិចជាងសម្រាប់ការបញ្ជូនថាមពលពីចម្ងាយបើប្រៀបធៀបទៅនឹង AC ប្រព័ន្ធចរន្តផ្ទាល់វ៉ុលខ្ពស់ (HVDC) ពេលខ្លះត្រូវបានប្រើសម្រាប់គម្រោងបញ្ជូនថាមពលពីចម្ងាយ ឬក្រោមទឹកជាក់លាក់។
ការប្រៀបធៀប AC ទល់នឹង DC
ចរន្តឆ្លាស់ (AC) និងចរន្តផ្ទាល់ (DC) ខុសគ្នាជាចម្បងនៅក្នុងលំនាំលំហូររបស់វា។ AC បញ្ច្រាសទិសដៅតាមកាលកំណត់ ជាធម្មតា 50-60 ដងក្នុងមួយវិនាទី ខណៈពេលដែល DC ហូរជាលំដាប់ក្នុងទិសដៅមួយ។ ភាពខុសប្លែកគ្នាជាមូលដ្ឋាននេះនាំទៅរកអត្ថប្រយោជន៍ផ្សេងៗគ្នាសម្រាប់នីមួយៗ៖
អត្ថប្រយោជន៍ AC:
- ងាយស្រួលបំប្លែងទៅជាតង់ស្យុងខ្ពស់/ទាបដោយប្រើប្លែង។
- កាន់តែមានប្រសិទ្ធភាពសម្រាប់ការបញ្ជូនថាមពលពីចម្ងាយ។
- សាមញ្ញជាងក្នុងការរំខានជាមួយឧបករណ៍បំបែកសៀគ្វី។
គុណសម្បត្តិរបស់ DC៖
- កាន់តែប្រសើរសម្រាប់ថាមពលឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក និងថ្ម។
- ងាយស្រួលគ្រប់គ្រងល្បឿនម៉ូទ័រ (មានប្រយោជន៍ក្នុងរថយន្តអគ្គិសនី)។
- កាន់តែមានប្រសិទ្ធភាពសម្រាប់ការបញ្ជូនចម្ងាយឆ្ងាយដោយប្រើបច្ចេកវិទ្យា HVDC ។
ខណៈពេលដែលគ្រួសារប្រើប្រាស់ថាមពល AC ជាចម្បង ដោយសារតែប្រសិទ្ធភាពនៃការបញ្ជូន និងភាពឆបគ្នាជាមួយនឹងឧបករណ៍ ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកជាច្រើននៅខាងក្នុងបំលែង AC ទៅ DC សម្រាប់ប្រតិបត្តិការ។ វិធីសាស្រ្តកូនកាត់នេះអនុញ្ញាតឱ្យគេហដ្ឋានទទួលបានអត្ថប្រយោជន៍ពីគុណសម្បត្តិហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធរបស់ AC ខណៈពេលដែលប្រើប្រាស់ DC ដែលវាមានប្រសិទ្ធភាពបំផុត។
កម្លាំង AC ទល់នឹង DC
ទិដ្ឋភាព | AC (ចរន្តឆ្លាស់) | DC (ចរន្តផ្ទាល់) |
---|---|---|
វ៉ុល | អាចត្រូវបានដំឡើងឬចុះក្រោមយ៉ាងងាយស្រួលដោយប្រើ transformers | ទាមទារឧបករណ៍បំលែងស្មុគស្មាញដើម្បីផ្លាស់ប្តូរកម្រិតវ៉ុល |
ការឆ្លង | កាន់តែមានប្រសិទ្ធភាពសម្រាប់ការបញ្ជូនថាមពលពីចម្ងាយ | កាន់តែមានប្រសិទ្ធភាពសម្រាប់ចម្ងាយឆ្ងាយដោយប្រើបច្ចេកវិទ្យា HVDC |
ការផ្តល់ថាមពល | ផ្តល់ថាមពលកាន់តែច្រើនដោយសារតែសមត្ថភាពរបស់វាក្នុងការប្រើប្រាស់វ៉ុលខ្ពស់ជាង | កំណត់ដោយដែនកំណត់វ៉ុលនៅក្នុងប្រព័ន្ធប្រពៃណី |
សុវត្ថិភាព | កាន់តែងាយស្រួលក្នុងការរំខានជាមួយឧបករណ៍បំបែកសៀគ្វី កាត់បន្ថយហានិភ័យភ្លើង | លំហូរថេរអាចមានគ្រោះថ្នាក់ជាងប្រសិនបើមិនបានគ្រប់គ្រងឱ្យបានត្រឹមត្រូវ |
ភាពឆបគ្នានៃឧបករណ៍ | ស្តង់ដារសម្រាប់ឧបករណ៍គ្រួសារភាគច្រើន | ទាមទារការបំប្លែងសម្រាប់ប្រើក្នុងឧបករណ៍ជាច្រើន។ |
ឥទ្ធិពលនៃភាពមិនឆបគ្នារបស់ AC-DC
នៅពេលដែលថាមពល AC ត្រូវបានអនុវត្តទៅសៀគ្វី DC ឬឧបករណ៍ ផលប៉ះពាល់ដែលអាចបង្កគ្រោះថ្នាក់ជាច្រើនអាចកើតឡើង៖
- ការខូចខាតសមាសធាតុ៖ សមាសធាតុ DC ជាច្រើនដូចជា transistors និង electrolytic capacitor អាចត្រូវបានបំផ្លាញដោយវ៉ុលឆ្លាស់។ ការខូចខាតនេះអាចបណ្តាលឱ្យមានផ្សែង ផ្កាភ្លើង ឬសូម្បីតែភ្លើងនៅក្នុងករណីធ្ងន់ធ្ងរ។
- ការបរាជ័យក្នុងប្រតិបត្តិការ៖ ឧបករណ៍ DC ត្រូវបានរចនាឡើងសម្រាប់វ៉ុលថេរជាក់លាក់។ នៅពេលដែលត្រូវបានទទួលរងនូវ AC ពួកគេប្រហែលជាមិនដំណើរការត្រឹមត្រូវឬទាំងស្រុង។
- ការឡើងកំដៅខ្លាំង៖ សមាសធាតុ DC មួយចំនួន ដូចជាម៉ូទ័រ ឬប្លែងជាដើម អាចឡើងកំដៅ ឬឆេះនៅពេលប៉ះនឹងថាមពល AC។ នេះគឺដោយសារតែលំហូរចរន្តលើសលប់ដែលបណ្តាលមកពីការមិនស៊ីគ្នារវាងការផ្គត់ផ្គង់ AC និងឧបករណ៍ដែលមានអត្រា DC ។
- គ្រោះថ្នាក់ថ្ម៖ ប្រសិនបើ AC ត្រូវបានភ្ជាប់ទៅថ្ម DC វានឹងមិនអាចសាកបានត្រឹមត្រូវ ហើយអាចផ្ទុះ ឬឆេះបាន។
- បញ្ហាសំលេងរំខាន៖ នៅក្នុងបរិក្ខារអូឌីយ៉ូ ការប្រើសៀគ្វី AC ទៅ DC អាចបង្កើតសំលេងរំខានដែលមិនចង់បាន។
វាមានសារៈសំខាន់ណាស់ក្នុងការប្រើប្រាស់ប្រភពថាមពលត្រឹមត្រូវសម្រាប់ឧបករណ៍អគ្គិសនី ដើម្បីធានាបាននូវមុខងារ និងសុវត្ថិភាពត្រឹមត្រូវ។ ការលាយថាមពល AC និង DC អាចនាំឱ្យមានការបរាជ័យឧបករណ៍ គ្រោះថ្នាក់សុវត្ថិភាព និងអាចកើតមានអគ្គីភ័យ។
ភាពឆបគ្នានៃប្រដាប់ប្រើប្រាស់ក្នុងផ្ទះ
គ្រឿងប្រើប្រាស់ក្នុងផ្ទះភាគច្រើនត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីដំណើរការលើថាមពល AC ដែលជាលទ្ធផលនៃការអភិវឌ្ឍន៍ប្រវត្តិសាស្ត្រ និងស្តង់ដារនៃហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធអគ្គិសនី។ ភាពឆបគ្នានេះពង្រីកដល់ឧបករណ៍ជាច្រើនប្រភេទ ចាប់ពីវត្ថុប្រើប្រាស់ប្រចាំថ្ងៃដូចជា ទូទឹកកក និងម៉ាស៊ីនត្រជាក់ រហូតដល់ឧបករណ៍ឯកទេសជាច្រើនទៀត។ ភាពប៉ិនប្រសប់នៃថាមពល AC ក្នុងការគ្រប់គ្រងតម្រូវការបន្ទុកផ្សេងៗ ធ្វើឱ្យវាល្អសម្រាប់ផ្តល់ថាមពលដល់ឧបករណ៍ចម្រុះដែលមាននៅក្នុងផ្ទះទំនើប។ លើសពីនេះ សមត្ថភាពរបស់ AC ក្នុងការគ្រប់គ្រងបន្ទុកថាមពលខ្ពស់ប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពដោយមិនចាំបាច់ឡើងកំដៅខ្លាំង ពង្រឹងជំហររបស់ខ្លួនជាជម្រើសដែលពេញចិត្តសម្រាប់ប្រព័ន្ធអគ្គិសនីលំនៅដ្ឋាន។
សមាហរណកម្មជាមួយឧបករណ៍ប្រើប្រាស់ឡើងវិញ
ខណៈពេលដែលប្រព័ន្ធថាមពលកកើតឡើងវិញជាច្រើន ដូចជាបន្ទះស្រូបពន្លឺព្រះអាទិត្យ បង្កើតថាមពល DC ពួកគេត្រូវបានរួមបញ្ចូលយ៉ាងរលូនទៅក្នុងប្រព័ន្ធ AC ដែលមានស្រាប់ តាមរយៈការប្រើប្រាស់អាំងវឺរទ័រ។ សមាហរណកម្មនេះអនុញ្ញាតឱ្យគ្រួសារប្រើប្រាស់ថាមពលអគ្គិសនីទាំងពីរយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព ខណៈពេលដែលរក្សាបាននូវភាពឆបគ្នាជាមួយនឹងបណ្តាញអគ្គិសនីដ៏ទូលំទូលាយ។ សមត្ថភាពក្នុងការបំប្លែង DC ពីប្រភពកកើតឡើងវិញទៅជា AC សម្រាប់ប្រើប្រាស់ក្នុងគ្រួសារ បង្ហាញពីភាពបត់បែននៃប្រព័ន្ធថាមពល AC និងការសម្របខ្លួនរបស់ពួកគេទៅនឹងបច្ចេកវិទ្យាថាមពលដែលកំពុងរីកចម្រើន។ ភាពបត់បែននេះធានាថាគេហដ្ឋានអាចទទួលបានអត្ថប្រយោជន៍ពីប្រភពថាមពលស្អាតដោយមិនចាំបាច់លះបង់គុណសម្បត្តិនៃការចែកចាយថាមពល AC និងភាពឆបគ្នារបស់ឧបករណ៍។
AC ទល់នឹង DC នៅក្នុងរថយន្តអគ្គិសនី
យានជំនិះអគ្គិសនី (EVs) ប្រើប្រាស់ទាំងប្រព័ន្ធថាមពល AC និង DC ដែលនីមួយៗបម្រើគោលបំណងផ្សេងគ្នាក្នុងការបញ្ចូលថ្ម និងប្រតិបត្តិការរបស់រថយន្ត៖
- សាកថ្ម៖ ការសាកថ្ម AC គឺយឺតជាង ប៉ុន្តែជារឿងធម្មតាជាង ដោយប្រើឆ្នាំងសាករបស់រថយន្តដើម្បីបំប្លែង AC ទៅ DC សម្រាប់ការផ្ទុកថ្ម។ ការសាកថ្មលឿន DC រំលងឆ្នាំងសាកនៅលើយន្តហោះ បញ្ជូនថាមពលដោយផ្ទាល់ទៅថ្មសម្រាប់ការសាកថ្មលឿន។
- ថ្ម និងម៉ូទ័រ៖ អាគុយ EV រក្សាទុក និងផ្តល់ថាមពល DC ។ រថយន្ត EV ជាច្រើនប្រើម៉ូទ័រ AC ដោយបំប្លែង DC របស់ថ្មទៅជា AC សម្រាប់ជំរុញ។
ជម្រើសរវាងការសាក AC និង DC អាស្រ័យលើស្ថានភាព។ ការសាកថ្ម AC ជាធម្មតាត្រូវបានប្រើប្រាស់សម្រាប់ការសាកពេញផ្ទះពេញមួយយប់ ឬអំឡុងពេលចតរថយន្តយូរជាងនេះ ខណៈពេលដែលការសាកថ្មលឿន DC ត្រូវបានគេពេញចិត្តសម្រាប់ការបញ្ចូលទឹកប្រាក់រហ័សក្នុងអំឡុងពេលធ្វើដំណើរឆ្ងាយ។ វិធីសាស្រ្តប្រព័ន្ធពីរនេះអនុញ្ញាតឱ្យ EVs ទទួលបានអត្ថប្រយោជន៍ពីលទ្ធភាពទទួលបានយ៉ាងទូលំទូលាយនៃថាមពល AC ខណៈពេលដែលទាញយកអត្ថប្រយោជន៍ពីសមត្ថភាពសាកថ្មលឿនរបស់ DC នៅពេលចាំបាច់។
AC ទល់នឹង DC កម្លាំង
នៅពេលប្រៀបធៀបកម្លាំងរបស់ AC និង DC វាជារឿងសំខាន់ដែលត្រូវយល់ថា "កម្លាំង" នៅក្នុងពាក្យអគ្គិសនីជាធម្មតាសំដៅទៅលើសក្តានុពលដែលអាចបង្កគ្រោះថ្នាក់ ឬដំណើរការ ដែលត្រូវបានកំណត់ជាចម្បងដោយវ៉ុល និងចរន្តជាជាងប្រភេទអគ្គិសនី។
ការប្រៀបធៀបវ៉ុល៖
AC អាចត្រូវបានដំឡើងទៅតង់ស្យុងខ្ពស់យ៉ាងងាយស្រួលដោយប្រើឧបករណ៍បំប្លែងដែលធ្វើឱ្យវាមានសក្តានុពលកាន់តែគ្រោះថ្នាក់នៅចំណុចបញ្ជូន។ DC រក្សាតង់ស្យុងថេរ ដែលអាចមានសុវត្ថិភាពជាងនៅក្នុងកម្មវិធីមួយចំនួន ប៉ុន្តែពិបាកបញ្ជូនក្នុងចម្ងាយឆ្ងាយប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព។
លំហូរបច្ចុប្បន្ន៖
DC ផ្តល់នូវលំហូរជាបន្តនៃអេឡិចត្រុង ដែលអាចមានប្រសិទ្ធភាពជាងសម្រាប់កម្មវិធីមួយចំនួនដូចជា electroplating ។ លក្ខណៈឆ្លាស់គ្នារបស់ AC អាចធ្វើឱ្យវាកាន់តែមានប្រសិទ្ធភាពសម្រាប់ការផ្តល់ថាមពលដល់ម៉ូទ័រ និងឧបករណ៍អេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចផ្សេងទៀត។
សក្តានុពលនៃការឆក់៖
ជាទូទៅ AC ត្រូវបានគេចាត់ទុកថាមានគ្រោះថ្នាក់ជាងសម្រាប់ទំនាក់ទំនងរបស់មនុស្ស ដោយសារតែសមត្ថភាពរបស់វាក្នុងការធ្វើឱ្យមានការកន្ត្រាក់សាច់ដុំ ដែលអាចរារាំងមនុស្សម្នាក់មិនឱ្យបញ្ចេញប្រភព។ DC ខណៈពេលដែលនៅតែមានគ្រោះថ្នាក់ ទំនងជាមិនសូវបណ្តាលឱ្យមានការកន្ត្រាក់សាច់ដុំយូរទេ។
នៅក្នុងបរិបទនៃថាមពលក្នុងផ្ទះ AC ជាធម្មតាត្រូវបានប្រើប្រាស់ព្រោះវាអាចត្រូវបានបញ្ជូនកាន់តែមានប្រសិទ្ធភាពក្នុងរយៈចម្ងាយឆ្ងាយ និងងាយស្រួលបំប្លែងទៅកម្រិតវ៉ុលផ្សេងៗគ្នា។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ សម្រាប់កម្មវិធីជាក់លាក់ដូចជាអេឡិចត្រូនិច ឬការសាកថ្ម ថាមពល DC ត្រូវបានគេពេញចិត្តជាញឹកញាប់ ដោយសារតែលក្ខណៈថេររបស់វា។
នៅទីបំផុត ទាំង AC និង DC អាចមាន "ខ្លាំង" ដូចគ្នា ឬមានគ្រោះថ្នាក់ អាស្រ័យលើវ៉ុល និងចរន្តដែលពាក់ព័ន្ធ។ ជម្រើសរវាងពួកវាជាធម្មតាផ្អែកលើកម្មវិធីជាក់លាក់ និងការពិចារណាជាក់ស្តែង ជាជាងកម្លាំងដែលមានស្រាប់។
សរុបសេចក្តី៖
នៅក្នុងគ្រួសារ ចរន្តឆ្លាស់ (AC) ត្រូវបានអនុគ្រោះសម្រាប់ប្រសិទ្ធភាពរបស់វាក្នុងការបញ្ជូនចម្ងាយឆ្ងាយ និងភាពងាយស្រួលនៃការបំប្លែងវ៉ុល ចំណែកឯចរន្តផ្ទាល់ (DC) ត្រូវបានគេប្រើជាទូទៅនៅក្នុងគ្រឿងអេឡិចត្រូនិច និងថ្ម។ សមត្ថភាពរបស់ AC ក្នុងការបំប្លែងយ៉ាងងាយស្រួលទៅជាតង់ស្យុងខ្ពស់កាត់បន្ថយការបាត់បង់ថាមពល ដែលធ្វើឱ្យវាក្លាយជាស្តង់ដារសម្រាប់ថាមពលលំនៅដ្ឋាន។ ខណៈពេលដែល AC មានប្រសិទ្ធភាពជាងសម្រាប់ការបញ្ជូនអគ្គិសនី និងផ្តល់ថាមពលដល់ឧបករណ៍ប្រើប្រាស់ក្នុងផ្ទះ DC រកឃើញចំណុចពិសេសរបស់វានៅក្នុងកម្មវិធីដែលមានតង់ស្យុងទាប និងទម្រង់មួយចំនួននៃការបញ្ជូនចម្ងាយឆ្ងាយ ដូចជាបច្ចេកវិទ្យា HVDC ជាដើម។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ការលាយ AC ជាមួយឧបករណ៍ DC អាចបណ្តាលឱ្យមានគ្រោះថ្នាក់ខ្លាំង។ ប្រព័ន្ធថាមពលកកើតឡើងវិញទំនើបរួមបញ្ចូលថាមពល DC ពីប្រភពដូចជាបន្ទះស្រូបពន្លឺព្រះអាទិត្យចូលទៅក្នុងប្រព័ន្ធ AC តាមរយៈអាំងវឺរទ័រ ដែលធានាបាននូវភាពឆបគ្នាជាមួយនឹងបណ្តាញអគ្គិសនីដ៏ទូលំទូលាយ។ ជាចុងក្រោយ នៅក្នុងរថយន្តអគ្គិសនី ទាំង AC និង DC ត្រូវបានប្រើប្រាស់សម្រាប់វិធីសាស្រ្តសាកថ្មផ្សេងៗគ្នា និងតម្រូវការប្រតិបត្តិការ ដោយបញ្ជាក់ពីភាពខ្លាំងនៃការបំពេញបន្ថែមនៃប្រភេទចរន្តនីមួយៗ។