Articles

AC motory vs. DC motory-jaký je rozdíl?

Průvodci

Existuje několik klíčových rozdílů mezi STŘÍDAVÉ motory a STEJNOSMĚRNÉ motory, kromě zřejmých ten, který se týká toho, jak každá z těchto složek je napájen. Níže je stručná prezentace toho, co je každý z těchto typů motorů, následovaný shrnutím rozdílů mezi nimi.

Chcete-li se dozvědět více o různých typech motorů, obraťte se na našeho průvodce nákupem motorů.

co jsou střídavé motory?

AC Motory jsou elektromechanická zařízení, která přeměňují elektrickou energii ve formě střídavého napětí a proudu na mechanickou energii. Střídavé motory se dodávají v různých variantách, které lze charakterizovat jako indukční motory (které jsou asynchronní) nebo synchronní motory a které obsahují stator a rotor. Indukční motory mohou být jednofázové nebo vícefázové, zatímco synchronní motory zahrnují reluktanční motory a hysterezní motory. Podívejte se na naši související příručku, typy střídavých motorů, dozvědět se více o každém z nich.

co jsou stejnosměrné motory?

stejnosměrné motory mohou přeměnit elektrickou energii, která je k němu dodávána ve formě stejnosměrného proudu, na mechanickou rotační energii. Stejné zařízení může být použito v opačném směru k výrobě stejnosměrné elektrické energie z otáčení hřídele motoru. Při použití tímto způsobem zařízení funguje jako generátor. K dispozici je několik klíčových typů stejnosměrných motorů. Mezi ně patří stejnosměrné motory s permanentním magnetem, sériové vinuté stejnosměrné motory, zkratové stejnosměrné motory, složené stejnosměrné motory a bezkartáčové stejnosměrné motory. Náš související Průvodce, typy stejnosměrných motorů, obsahuje více informací o každém z těchto typů.

jak se liší střídavé a stejnosměrné motory?

Zatímco AC a DC motory jak vytvářet mechanickou energii v podobě rotující hřídel motoru, tam jsou některé klíčové rozdíly:

příkon

AC motory v provozu od vstupní elektrický signál, který je střídavý proud a napětí, které změny v amplitudě a směru jako vstup STŘÍDAVÉHO waveform dokončí cyklus. AC Motory mohou být provozovány buď z jednofázové napájecí zdroj, vícefázové zdroj s několika napěťovými vstupy, které fungují na rozdíl fázového úhlu od sebe (běžně 120 ° nebo 2π/3 radiánech v případě tří-fázové napájení). Stejnosměrné motory jsou napájeny z jednosměrného proudu (ten, který nemění směr s časem) dodávaného ze zdroje stejnosměrného proudu. Obecný význam střídavého napájení znamená, že při použití stejnosměrného motoru může být nutná konverze na stejnosměrné napájení, například pomocí měniče AC-DC nebo stejnosměrného napájení.

magnetické pole

v polyfázových střídavých motorech, protože statorové cívky jsou napájeny střídavým proudem, vzniká rotující magnetické pole nebo RMF, které prostřednictvím Faradayova indukčního zákona generuje EMF v cívkách rotoru. Že EMF výsledky v proud v rotoru a čistý točivý moment bude aplikován, což způsobuje to, aby otočit, a které také generuje rotující magnetické pole. Asynchronní motory vykazují jev známý jako skluz, přičemž rychlost rotoru (Nr) je menší než synchronní rychlost rotačního pole statoru (Ns). Skluz je vyjádřen matematicky jako:

slip rovnice

V DC motor, permanentní magnet nebo pole cívky produkují magnetické pole, které se neotáčí. Proud je přiváděn do cívek kotvy, což má za následek rotaci kotvy.

Přímé vs. Nepřímé Připojení Design

S STŘÍDAVÝM motorem, energizující cívky statoru prostřednictvím přímého připojení k vícefázové napájecí zdroj je vše, co je potřeba k výrobě otáčení rotoru. Princip elektromagnetické indukce generuje proud v rotoru bez nutnosti přímého elektrického připojení.

u stejnosměrného motoru musí být proud dodáván jak do stacionárních cívek pole (pokud není použit permanentní magnet), tak do kotvy. K dosažení tohoto cíle, kartáč-typ DC motors využít sadu odpružené uhlíkové kartáče, které stiskněte proti komutátoru prsten, který nese proud do kotvy, cívky a cívky jako kotva se otáčí. V závislosti na tom, zda pole cívky připojení se provádí paralelně s kotvou vinutou (derivační motor), nebo do série s kotvou vinutou (série zranění motor), výsledný STEJNOSMĚRNÝ motor konfigurace bude vykazovat odlišné charakteristiky.

použití kartáče a komutátor má několik dopadů na provoz DC motory:

  • Kartáče podléhají opotřebení z mechanické tření, což znamená, že opravy a náhradní kartáč je nevyhnutelné, která má vliv na motor umístění vzhledem k požadavku na přístupnost.
  • Štětec kontakt s komutátorem může mít za následek jiskření a oblouku, která může způsobit korozi a poškození komutátoru a může být také zdrojem zapálení – problém v některých prostředích, kde je riziko expozice hořlavých par nebo plynů.
  • tření kartáčem je příčinou snížené účinnosti stejnosměrných motorů, které je používají, protože část vstupní energie je spotřebována při tření a nepoužívá se k vytváření pohybu.
  • kartáčované stejnosměrné motory vytvářejí větší hluk a vytvářejí prach z opotřebení kartáče, což je obvykle uhlíkový nebo grafitový materiál.

regulace otáček

u střídavého motoru je rychlost motoru řízena vstupní frekvencí střídavého proudu dodávaného do cívek statoru a je přímo úměrná. Jak se frekvence zvyšuje, rychlost motoru se zvyšuje. Regulátory měniče kmitočtu se používají k nastavení vstupní frekvence podle potřeby k vytvoření požadovaných otáček motoru.

Pro motory na STEJNOSMĚRNÝ proud, rychlost zařízení je řízen změnou napětí a proudu, který je aplikován na vinutí cívek nebo vinutí, nebo úpravou proud, který teče do cívek (tedy ovlivňuje síla magnetického pole pro pole cívky). Vztah rychlost-proud je opět proporcionální.

Spouštěcí Mechanismus

Vícefázové motory na STŘÍDAVÝ proud jsou označeny jako self-starting, nevyžaduje žádné další elektroniky za proměnné řízení frekvence pro rychlost. Jednofázové střídavé motory, stejně jako stejnosměrné motory, vyžadují spouštěcí mechanismus pro řízení podmínek spuštění. Například u velkých stejnosměrných motorů je zadní EMF generovaný v Kotvě úměrný rychlosti kotvy, a proto je při spuštění malý. Tento stav může způsobit velký proud do kotvy, což může způsobit vyhoření. Pro tyto motory je tedy zapotřebí řízení náběhu vstupního napětí při spuštění.

výkon

střídavé motory se často používají pro své vysokorychlostní a variabilní točivý moment, ale obvykle točivý moment bude vykazovat pokles při zvyšování otáček motoru. Stejnosměrné motory mohou produkovat vysoký točivý moment a jsou cenné tam, kde je potřeba regulace rychlosti. Stejnosměrné motory mohou poskytovat konstantnější točivý moment v rozsahu otáček a obecně poskytují rychlejší reakci na změny zatížení, které střídavé motory. V závislosti na konfiguraci připojení cívky (série versus paralelní) lze získat různé výkony napříč hodnotou zatížení pro stejnosměrné motory. Sériové motory vykazují vyšší počáteční točivý moment, ale mají strmější pokles rychlosti se zvyšujícím se zatížením. Paralelní nebo derivační STEJNOSMĚRNÉ motory poskytují nižší počáteční točivý moment, ale mají plošší rychlost vs. zatížení vztah, a proto může poskytnout konstantní rychlost téměř nezávislé na zatížení.

střídavé motory trpí problémy s účinností kvůli ztrátě indukčního proudu a výše uvedenému skluzu. STEJNOSMĚRNÉ motory, které používají permanentní magnety mohou být zhruba o 30% efektivnější, neboť nemají konzumovat moci vytvořit elektromagnet, ale tam je nějaká ztráta účinnosti v důsledku energetické ztráty z tření kartáčů. Střídavé stejnosměrné motory jsou účinnější než motory s kartáči, ale zvýšení účinnosti je primárně v oblastech s nízkým zatížením nebo bez zatížení křivky výkonu motoru.

Další Úvahy

Pro dané množství mechanické práce výstup, AC motory jsou obvykle větší než STEJNOSMĚRNÉ motory, bezkartáčové DC design je nejmenší. Střídavé motory mají dlouhou životnost, zatímco stejnosměrné motory vyžadují větší údržbu pro ty konstrukce, které používají kartáče a komutátory, které mají mechanické opotřebení. Elektronicky Komutované Motory (ECMs) jsou formou brushless DC motor, který eliminuje mechanické komutace a kartáče ve prospěch elektronické komutace a řízení, tedy zvýšení životnosti, snížení spotřeby energie, běží chladnější, a poskytuje lepší výkon.

Shrnutí

Tento článek představil krátké diskusi o rozdílu mezi AC a DC motory. Pro informace o dalších produktech, obraťte se na naše další vodítka nebo navštivte Thomas Dodavatel Objev Platforma najít potenciální zdroje nabídky nebo zobrazit detaily o konkrétní produkty.

zdroje:

  1. http://www.ohioelectricmotors.com/2015/07/what-is-the-difference-between-an-ac-motor-and-a-dc-motor/
  2. https://www.precision-elec.com/difference-between-ac-and-dc-motors/
  3. https://www.powerelectric.com/motor-resources/motors101/ac-motors-vs-dc-motors
  4. https://physicsabout.com/ac-motor-and-dc-motor/
  5. https://www.orientalmotor.com/brushless-dc-motors-gear-motors/technology/AC-brushless-brushed-motors.html
  6. https://www.machinedesign.com/motion-control/what-s-difference-between-ac-dc-and-ec-motors
  7. http://electricalacademia.com/electrical-comparisons/difference-between-ac-motor-and-dc-motor/
  8. https://www.veichi.org/solutions/related-articles/what-is-the-difference-between-ac-and-dc-motors.html

Ostatní Motory Články

  • Vše O Bezkomutátorové STEJNOSMĚRNÉ Motory – Co Jsou a Jak Fungují
  • Vše O Permanentní Magnet Motors – Co Jsou a Jak Fungují
  • Vše O Sérii Wound DC Motors – Co Jsou a Jak Fungují
  • Vše O Shunt DC Motory-co jsou a jak fungují
  • vše o krokových motorech-co jsou a jak fungují
  • krokové motory vs. servomotory-jaký je rozdíl?
  • Vše O AC Motory, Regulátory – Co Jsou a Jak Fungují
  • Synchronní Motory vs. Indukční Motory – Jaký je Rozdíl?
  • Brushless Motors vs. Brushed Motors-jaký je v tom rozdíl?
  • kdo vynalezl parní stroj? Lekce průmyslové historie
  • vše o motorech ECM-co jsou a jak fungují
  • stejnosměrné motory vs. servomotory-jaký je rozdíl?
  • krokové motory vs. stejnosměrné motory-jaký je v tom rozdíl?
  • Servo Motor Controllers – Co Jsou a Jak Fungují
  • Co je 3-Fázový Motor a Jak Funguje?
  • ECM Motors vs. PSC Motors-jaký je v tom rozdíl?
  • Vše O Motoru softstartéry – Co Jsou a Jak Fungují
  • Vše O DC Motor Controllers – Co Jsou a Jak Fungují
  • Základy Motor (Rotor) Testování
  • Co je Motor Lisování a Jak to Funguje?
  • vše o frakční koňské motory