प्रत्यावर्ती और प्रत्यक्ष धारा के बीच अंतर? - विज्ञान - 2025

बारी-बारी और प्रत्यक्ष धारा के बीच का अंतर मौलिक रूप से जिस तरह से तारों को ले जाने वाले इलेक्ट्रॉनों में चलता है। प्रत्यावर्ती धारा में यह एक दोलनशील गति है, जबकि प्रत्यक्ष धारा में इलेक्ट्रॉन केवल एक ही दिशा में प्रवाहित होते हैं: ऋणात्मक से धनात्मक ध्रुव तक।

लेकिन अधिक अंतर हैं, पीढ़ी से लेकर उपयोग, सुरक्षा और परिवहन में दक्षता तक। प्रत्येक के अपने फायदे और नुकसान हैं, इसलिए एक या दूसरे का उपयोग आवेदन पर निर्भर करता है।

	प्रत्यावर्ती धारा	एकदिश धारा
वर्तमान की दिशा	द्विदिश (ऑसिलेटिंग)	यूनिडायरेक्शनल (वर्दी)
स्रोत	अल्टरनेटर	बैटरी, बैटरी, डायनेमो
इलेक्ट्रोमोटिव बल के स्रोत (ईएमएफ)	चुंबकीय क्षेत्र की उपस्थिति में कंडक्टरों या कंडक्टरों को हिलाना या घुमाना।	कोशिकाओं और बैटरी के अंदर विद्युत रासायनिक प्रतिक्रियाएं। डायोड के साथ एसी जनरेटर स्विच या सुधारा गया
कार्यकारी आवृति	घरेलू और औद्योगिक आउटलेट में 50 हर्ट्ज या 60 हर्ट्ज	0 हर्ट्ज
ऑपरेटिंग वोल्टेज	110 वी या 220 वी	1.5V; 9V; 12 वी या 24 वी
लंबी दूरी की संचरण वोल्टेज	380,000 वोल्ट तक	इसे लंबी दूरी तक नहीं पहुंचाया जा सकता क्योंकि इसमें कई नुकसान हैं
1 एचपी मोटर में घूमता हुआ एम्प	एकल चरण 110V 60 हर्ट्ज: 16 amps	12 वोल्ट डीसी पर: 100 amps
खपत के जूल प्रति अधिकतम वर्तमान	110 वी: 0.01 ए / जे 220V: 0.005 ए / जे	12 वी: 0.08 ए / जे 9 वी: 0.1 ए / जे
सर्किट में निष्क्रिय तत्व	प्रतिबाधा: -Resistive -Capacitive -Inductive	प्रतिरोध
फायदा	परिवहन होने पर कुछ नुकसान।	यह सुरक्षित है क्योंकि यह कम वोल्टेज है। बैटरी और बैटरी में आकर्षक।
नुकसान	उच्च ऑपरेटिंग वोल्टेज के कारण बहुत सुरक्षित नहीं है।	इसे लंबी दूरी तक नहीं पहुंचाया जा सकता क्योंकि इसमें कई नुकसान हैं
अनुप्रयोग	घरेलू और औद्योगिक: वाशिंग मशीन, रेफ्रिजरेटर, विनिर्माण संयंत्र।	पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक उपकरण: स्मार्टफोन, लैपटॉप, रेडियो, फ्लैशलाइट, घड़ियां।

प्रत्यावर्ती धारा

निकोबो टेस्ला (1846-1943) का उल्लेख किए बिना वर्तमान में बारी-बारी से बात करना संभव नहीं है, सर्बो-क्रोएशियाई मूल के इंजीनियर जिन्होंने इसका आविष्कार और प्रचार किया था। वह अपने अनुप्रयोगों, परिवहन और उपयोग के लिए सबसे अधिक पेटेंट उत्पन्न करने वाला व्यक्ति था।

इन सभी पेटेंटों को अमेरिकी कंपनी वेस्टिंगहाउस इलेक्ट्रिक कंपनी को इसके निर्माता द्वारा सौंपा गया था, ताकि इसके प्रयोगों और परियोजनाओं के लिए आवश्यक वित्तपोषण प्राप्त किया जा सके।

विद्युत धारा के मुख्य अग्रदूतों में से एक: माइकल फैराडे (1791-1867) ने विद्युत चुम्बकीय प्रेरण की खोज की और पहला वैकल्पिक विद्युत प्रवाह निर्मित किया।

प्रत्यावर्ती धारा का संचरण बहुत अधिक कुशल है। स्रोत: पिक्साबे

1855 में इसका पहला व्यावहारिक उपयोग मांसपेशियों के संकुचन को सक्रिय करने के लिए वर्तमान के साथ इलेक्ट्रोथेरेपी था। इस प्रकार के उपचार के लिए, प्रत्यावर्ती धारा प्रत्यक्ष धारा से बहुत बेहतर थी।

बाद में 1876 में, रूसी इंजीनियर पावेल याब्लोचकोव ने इलेक्ट्रिक आर्क लैंप और बारी-बारी से चालू जनरेटर के आधार पर प्रकाश व्यवस्था का आविष्कार किया। 1883 तक ऑस्ट्रो-हंगेरियन कंपनी गैंज़ वर्क्स ने पहले से ही लगभग पचास वैकल्पिक वर्तमान प्रकाश प्रणालियों को स्थापित किया था।

टेस्ला के आविष्कार

प्रत्यावर्ती धारा के विकास और उपयोग के लिए निकोला टेस्ला के मुख्य योगदानों में विद्युत मोटर का आविष्कार है जो बारी-बारी से वर्तमान के साथ काम करता है, बिना प्रत्यक्ष वर्तमान में परिवर्तित होने की आवश्यकता के।

निकोला टेस्ला ने बिजली के परिवहन में उत्पादन और बुनियादी ढांचे में सबसे अधिक ऊर्जा बनाने के लिए, तीन चरण के वर्तमान का भी आविष्कार किया। आज भी इस प्रणाली का उपयोग किया जाता है।

ट्रांसफार्मर

प्रत्यावर्ती धारा के विकास में अन्य महान योगदान ट्रांसफार्मर का आविष्कार था। यह उपकरण लंबी दूरी के परिवहन के लिए वोल्टेज को बढ़ाने और घरों और उद्योग में सुरक्षित उपयोग के लिए वोल्टेज को कम करने की अनुमति देता है।

निश्चित रूप से, इस आविष्कार ने वर्तमान विद्युत को विद्युत प्रवाह वितरण विधि के रूप में प्रत्यक्ष वर्तमान विधि से बेहतर विकल्प बना दिया।

आधुनिक ट्रांसफार्मर का अग्रदूत एक लौह-कोर डिवाइस था जिसे "सेकेंडरी जनरेटर" कहा जाता था, जिसे 1882 में लंदन में प्रदर्शित किया गया था और बाद में ट्यूरिन में, जहां इसका उपयोग विद्युत प्रकाश व्यवस्था के लिए किया गया था।

पहला बंद लोहे का कोर ट्रांसफार्मर, जैसा कि हम आज जानते हैं, बुडापेस्ट में गांज़ कंपनी के दो हंगेरियाई इंजीनियरों द्वारा प्रस्तुत किया गया था। पेटेंट Westinghouse इलेक्ट्रिक कंपनी द्वारा खरीदे गए थे

ट्रांसफार्मर की मूलभूत विशेषता

ट्रांसफार्मर की मूलभूत विशेषता यह है कि द्वितीयक V _S में आउटपुट वोल्टेज और प्राथमिक V _P में इनपुट वोल्टेज के बीच भागफल द्वितीयक घुमावदार V ₂ के घुमावों की संख्या के बीच भागफल के बराबर भाग के बराबर है। प्राथमिक घुमावदार नंबर ₁:

वी _एस / वी _पी = एन _२ / एन _१

बस ट्रांसफार्मर के प्राथमिक और माध्यमिक के बीच उचित घुमाव अनुपात का चयन करके, सही आउटपुट वोल्टेज सही ढंग से और शक्ति के प्रशंसनीय नुकसान के बिना प्राप्त किया जा सकता है।

ट्रांसफार्मर योजनाबद्ध। स्रोत: विकिमीडिया कॉमन्स KundaliniZero

1886 में मैसाचुसेट्स, संयुक्त राज्य अमेरिका में ट्रांसफार्मर का इस्तेमाल करने वाली पहली वाणिज्यिक विद्युत वितरण प्रणाली का उद्घाटन किया गया था।

लेकिन यूरोप विद्युत विकास के साथ तालमेल बैठा रहा था, उसी वर्ष इटली के सेरची में नए आविष्कार किए गए ट्रांसफार्मर पर आधारित एक ट्रांसमिशन लाइन स्थापित की गई थी, जिसने 2000 वोल्ट के प्रभावी वोल्टेज पर 30 किमी की दूरी पर एकांतर विद्युत प्रवाहित किया। ।

ट्रांसफार्मर न केवल विद्युत शक्ति संचरण के क्षेत्र में एक क्रांति थी। ऑटोमोटिव उद्योग के क्षेत्र में भी, जब इसका उपयोग फोर्ड मॉडल कंपनी द्वारा फोर्ड मॉडल टी स्पार्क प्लग के इग्निशन कॉइल सिस्टम में किया गया था।

एकदिश धारा

डायरेक्ट करंट का उत्पादन 1800 में वोल्टाइक पाइल के आविष्कार के माध्यम से किया गया था, इसलिए इसका नाम इसलिए रखा गया क्योंकि इसके आविष्कारक इतालवी भौतिक विज्ञानी एलेसेंड्रो वोल्टा थे, जो 1745 और 1827 के बीच रहते थे।

हालांकि वर्तमान की उत्पत्ति को अच्छी तरह से समझा नहीं गया था, फ्रांसीसी भौतिक विज्ञानी आंद्रे मैरी एम्पीयर (1775-1836) ने वोल्टेइक कोशिकाओं में दो ध्रुवीयता की पहचान की और अनुमान लगाया कि विद्युत प्रवाह सकारात्मक से नकारात्मक ध्रुव में प्रवाहित होता है।

आज भी इस सम्मेलन का उपयोग किया जाता है, हालांकि यह ज्ञात है कि विद्युत आवेश के वाहक ऋणात्मक टर्मिनल से धनात्मक टर्मिनल तक जाने वाले इलेक्ट्रॉन होते हैं।

चित्रा 4. प्रत्यक्ष वर्तमान बैटरी में आसानी से और आसानी से संग्रहीत है। (Pixabay)

फ्रांसीसी आविष्कारक Hippolyte Pixii (1808–1835) ने एक जनरेटर का निर्माण किया जिसमें लूप या तार की बारी थी जो एक चुंबक के चारों ओर घुमाया गया था, यह देखते हुए कि हर आधा मोड़ वर्तमान प्रवाह उलट गया था।

एम्पीयर के सुझाव पर, आविष्कारक ने एक कम्यूटेटर जोड़ा और इस तरह पहला डायनेमो या डायरेक्ट करंट जनरेटर बनाया गया।

विद्युत प्रकाश प्रणालियों के बारे में, 1870 और 1880 के बीच इलेक्ट्रिक आर्क लैंप का उपयोग किया गया था जो कि आवश्यक उच्च वोल्टेज, या तो प्रत्यक्ष या प्रत्यक्ष वर्तमान।

जैसा कि ज्ञात है, घरों में उपयोग किए जाने वाले उच्च वोल्टेज बहुत असुरक्षित हैं। इस अर्थ में, अमेरिकी आविष्कारक थॉमस अल्वा एडिसन (1847-1931) ने प्रकाश के प्रयोजनों के लिए बिजली का उपयोग अधिक सुरक्षित और अधिक वाणिज्यिक बना दिया। एडिसन ने 1880 में तापदीप्त प्रकाश बल्ब को सिद्ध किया और इसे लाभदायक बनाया।

धाराओं का युद्ध: एसी बनाम डीसी

जिस तरह निकोला टेस्ला बारी-बारी करंट के प्रमोटर थे, उसी तरह थॉमस अल्वा एडिसन डायरेक्ट करंट के प्रमोटर थे क्योंकि वे ज्यादा सुरक्षित मानते थे।

यहां तक ​​कि वाणिज्यिक प्रयोजनों के लिए वैकल्पिक चालू के उपयोग को हतोत्साहित करने के लिए, एडिसन ने वैकल्पिक विद्युत कुर्सी का आविष्कार किया, ताकि जनता मानव जीवन के लिए अपने खतरे को समझ सके।

प्रारंभ में, निकोला टेस्ला ने एडीसन इलेक्ट्रिक पावर कंपनी में काम किया और प्रत्यक्ष वर्तमान जनरेटर को बेहतर बनाने के लिए विभिन्न योगदान दिए।

चित्रा 5. विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से दाएं से बाएं, हेनरी फोर्ड, थॉमस एडिसन, संयुक्त राज्य अमेरिका के राष्ट्रपति वारेन जी हार्डिंग और हार्वे एस। फायरस्टोन, 1921।

लेकिन चूंकि टेस्ला को अपने परिवहन और वितरण के दृष्टिकोण से वर्तमान के विकल्प के लाभों के बारे में आश्वस्त किया गया था, इसलिए एडिसन के साथ मतभेदों को इन दो मजबूत व्यक्तित्वों को संघर्ष में लाने के लिए लंबे समय तक नहीं लगा। इस प्रकार धाराओं का युद्ध शुरू हुआ: एसी बनाम। डीसी।

1891 में वर्तमान ट्रांसमिशन और पहली इंटररेलर ऑल्टरनेटिंग करंट डिस्ट्रीब्यूशन सिस्टम के विकल्प का लाभ एडिसन ने उठाया, जिसने कंपनी की प्रेसिडेंसी और दिशा को खोने के लिए लगातार चालू वकालत की वकालत की, जिसे उसने स्थापित किया था, जो पारित हुआ जिसे जनरल इलेक्ट्रिक कंपनी कहा जाता है।

न ही निकोला टेस्ला ने यह युद्ध जीता, क्योंकि अंततः जॉर्ज वेस्टिंगहाउस और उनकी कंपनी के शेयरधारक करोड़पति बन गए। टेस्ला, जो तारों के बिना लंबी दूरी पर विद्युत शक्ति संचारित करने के विचार से ग्रस्त हो गए, खराब हो गए और भूल गए।

उच्च वोल्टेज प्रत्यक्ष वर्तमान

लंबी दूरी की विद्युत ऊर्जा वितरण के लिए प्रत्यक्ष वर्तमान का उपयोग करने का विचार पूरी तरह से खारिज नहीं किया गया है, क्योंकि 1950 के दशक में ऐसी प्रणालियों का विकास किया गया था।

आज विद्युत ऊर्जा के परिवहन के लिए दुनिया में सबसे लंबी पनडुब्बी केबल, नॉरनेड केबल, जो नॉर्वे को नीदरलैंड से जोड़ती है, 450 हजार वोल्ट के प्रत्यक्ष प्रवाह का उपयोग करती है।

चित्रा 6. नीदरलैंड और नॉर्वे के बीच नोरनेड पनडुब्बी केबल का मार्ग, जो उत्तरी सागर के माध्यम से प्रत्यक्ष प्रवाह करता है। स्रोत: विकिमीडिया कॉमन्स। मिचेल १ ९ ons२

पनडुब्बी केबलों के लिए प्रत्यावर्ती धारा का उपयोग उपयुक्त नहीं है क्योंकि समुद्री जल बिजली का एक उत्कृष्ट संवाहक है और एक प्रत्यावर्ती धारा पनडुब्बी केबल खारे पानी में एडी धाराओं को प्रेरित करती है। इससे विद्युत ऊर्जा का बहुत नुकसान होगा जो संचारित होना चाहता है।

रेलों के माध्यम से बिजली की गाड़ियों को चलाने के लिए आज उच्च वोल्टेज प्रत्यक्ष प्रवाह का उपयोग किया जाता है।

संदर्भ

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