Где и зашто се користи ДЦ?
Данас не постоји ниједна технолошка област у којој се електрична енергија не користи у овом или оном облику. У међувремену, врста струје која их напаја повезана је са захтевима за електричне уређаје. И иако је наизменична струја данас веома честа широм света, још увек постоје области у којима се једносмерна струја једноставно не може елиминисати.
Први извори употребљиве једносмерне струје биле су галванске ћелије, које су у принципу хемијски давале тачне Д.Ц., што је ток електрона који се креће у једном константном правцу. Отуда назив "једносмерна струја".
Данас се једносмерна струја добија не само из батерија и акумулатора, већ и исправљањем наизменичне струје. Тачно где и зашто се једносмерна струја користи у нашем веку и о томе ће се говорити у овом чланку.
Почнимо са вучним моторима електричних возила. Подземне железнице, тролејбуси, моторни бродови и електрични возови традиционално се покрећу ДЦ моторима. ДЦ мотори првобитно су се разликовали од мотора наизменичне струје по томе што су могли глатко да мењају брзину уз одржавање високог обртног момента.
Наизменични напон се исправља у вучној трафостаници, а затим доводи у контактну мрежу — тако се добија једносмерна струја за јавни електрични превоз. На моторним бродовима електрична енергија за погон мотора може се добити од дизел генератора једносмерне струје.
Електрична возила користе и једносмерне моторе који се напајају из батерије и ту опет добијамо предност у виду брзог развоја обртног момента, а имамо и још једну битну предност, могућност регенеративног кочења. У тренутку заустављања, мотор постаје стални генератор и пуни се батерија.
Моћне дизалице у металуршким постројењима, где је потребно несметано носити се са огромном величином и монструозном масом лонца растопљеног метала, користе ДЦ моторе, опет због одличне управљивости. Иста предност се односи на употребу ДЦ мотора у покретним багерима.
ДЦ мотори без четкица су у стању да развију огромне брзине ротације, мерене у десетинама и стотинама хиљада обртаја у минути. Тако се мали брзи ДЦ мотори уграђују на хард дискове, квадрокоптере, усисиваче итд. Такође су незаменљиви као корачни погони за управљање разним шасијама.
Само по себи, пролаз електрона и јона у истом правцу у једносмерној струји чини једносмерну струју суштински неопходном. при извођењу електролизе.
Реакција распадања у електролиту, под дејством једносмерне струје у њему, омогућава да се одређени елементи таложе на електродама. Тако се добијају алуминијум, магнезијум, бакар, манган и други метали, као и гасови: водоник, флуор итд., и многе друге материје. Захваљујући електролизи, односно једносмерној струји, постоје читаве гране металургије и хемијске индустрије.
Поцинковање је незамисливо без једносмерне струје. Метали се таложе на површини производа различитих облика, на тај начин се врши хромирање и никловање, стварају се штампане плоче и метални споменици.О употреби галванизације у медицини за лечење болести сувишно је говорити.
Заваривање једносмерном струјом је много ефикасније него са наизменичном струјом, шав је много бољи него код заваривања истог производа истом електродом, али наизменичном струјом. Све модерно инвертори за заваривање обезбеди константан напон електроде.
Снажне лучне лампе уграђене у пројекторе многих професионалних филмских студија дају уједначено светло без зујања лука, управо због напајања ДЦ лука. ЛЕД диоде, па се углавном напајају једносмерном струјом, због чега се данас већина рефлектора напаја једносмерном струјом, иако се добија претварањем наизменичне струје из мреже или из батерија (што је понекад веома згодно).
Иако се мотор са унутрашњим сагоревањем аутомобила покреће бензином, покреће га батерија. А овде постоји једносмерна струја. Стартер се напаја од 12-волтне батерије и у тренутку покретања из ње црпи десетине ампера.
Након покретања, акумулатор у аутомобилу се пуни генератором, који генерише наизменичну трофазну струју, која се одмах исправља и доводи до терминала батерије. Не можете пунити батерију наизменичном струјом.
Шта је са резервним изворима напајања? Чак и ако се огромна електрана подигне због несреће, онда ће помоћне батерије помоћи у покретању турбинских генератора. А најједноставнији кућни извори непрекидног напајања за рачунаре такође не могу без батерија, које обезбеђују једносмерну струју, из које се претварањем у инвертер добија наизменична струја. И лампице упозорења и хитне осветљење — скоро свуда се напаја батеријама, то јест, једносмерна струја је овде била корисна.
Подморница — и која користи једносмерну струју на броду за напајање електричног мотора који окреће пропелер. Иако се ротација турбогенератора на већини модерних бродова на нуклеарни погон постиже нуклеарним реакцијама, електрична енергија се доводи до мотора у виду исте једносмерне струје. Исто важи и за дизел-електричне подморнице.
И наравно, не само моје електричне локомотиве, виљушкари или електрични аутомобили користе једносмерну струју из батерија. Сви електронски уређаји које носимо са собом садрже литијумске батерије које обезбеђују константан напон и пуне се сталном струјом из пуњача. А ако се присетимо радио комуникације, телевизије, радио и телевизијског емитовања, интернета итд. У ствари, испада да се велики део свих уређаја напаја директно или индиректно једносмерном струјом из батерија.