Articles

Vaihtovirtamoottorit vs. tasavirtamoottorit-mikä on ero?

oppaat

Vaihtovirtamoottoreiden ja TASAVIRTAMOOTTOREIDEN välillä on useita keskeisiä eroja, paitsi ilmeinen ero, joka liittyy siihen, miten kukin näistä komponenteista toimii. Alla on lyhyt esittely siitä, mitä kukin näistä moottoreista on, ja sen jälkeen yhteenveto niiden välisistä eroista.

saadaksesi lisätietoa erityyppisistä moottoreista, tutustu moottoreiden osto-oppaaseen.

Mitä ovat Vaihtovirtamoottorit?

Vaihtovirtamoottorit ovat sähkömekaanisia laitteita, jotka muuntavat sähköenergian vaihtojännitteen ja virran muodossa mekaaniseksi energiaksi. VAIHTOVIRTAMOOTTOREITA on eri lajikkeita, joita voidaan luonnehtia joko Induktiomoottoreiksi (jotka ovat asynkronisia) tai Synkronimoottoreiksi, ja jotka sisältävät staattorin ja roottorin. Induktiomoottorit voivat olla joko yksivaiheisia tai Polyfaaseja, kun taas synkronimoottoreihin kuuluvat Reluktanssimoottorit ja Hystereesimoottorit. Katso aiheeseen liittyvä opas, tyypit Vaihtovirtamoottorit, oppia lisää jokaisesta näistä.

Mitä ovat tasavirtamoottorit?

tasavirtamoottorit voivat muuntaa siihen tasavirtana syötettävän sähköenergian mekaaniseksi pyörimisenergiaksi. Samaa laitetta voidaan käyttää käänteisesti tuottamaan TASAVIRTASÄHKÖÄ moottorin akselin pyörimisliikkeestä. Tällä tavalla käytettynä laite toimii generaattorina. Saatavilla on useita avaintyyppejä tasavirtamoottoreita. Näitä ovat Kestomagneetti DC-moottorit, sarja haavan DC-moottorit, Shunt DC-moottorit, yhdiste DC-moottorit, ja Harjaton DC-moottorit. Aiheeseen liittyvä oppaamme, tyypit tasavirtamoottorit, sisältää lisätietoja kustakin näistä tyypeistä.

miten vaihto-ja tasavirtamoottorit eroavat toisistaan?

vaikka sekä Vaihtovirtamoottorit että tasavirtamoottorit luovat mekaanista energiaa pyörivän moottoriakselin muodossa, on joitakin keskeisiä eroja:

Ottoteho

Vaihtovirtamoottorit toimivat tulosähkösignaalista, joka on vaihtovirtaa ja-jännitettä, joka muuttuu amplitudissa ja suunnassa, kun TULOVIRTAMOOTTORI suorittaa syklin. VAIHTOVIRTAMOOTTOREITA voidaan käyttää joko yksivaiheisesta virtalähteestä, polyfaasilähteestä, jossa on useita jännitetuloja, jotka toimivat vaihekulman erolla toisistaan (yleensä 120o tai 2π/3 radiaania kolmivaiheisen tehon tapauksessa). Tasavirtamoottorit saavat virtansa yksisuuntaisesta virrasta (joka ei muuta suuntaa ajan kanssa), joka syötetään TASAVIRTALÄHTEESTÄ. Vaihtovirran yleinen näkyvyys tarkoittaa, että tasavirtamoottoria käytettäessä voi olla tarpeen muuttaa tasavirtaa esimerkiksi käyttämällä VAIHTOVIRTAMUUNNINTA tai tasavirtalähdettä.

magneettikenttä

polyfaasivirtamoottoreissa, kun staattorikeloille syötetään vaihtovirtaa, syntyy pyörivä magneettikenttä eli RMF, joka Faradayn induktiolain avulla synnyttää EMF: n roottorin keloihin. EMF aiheuttaa roottoriin virran ja käytettävän nettovääntömomentin, jolloin roottori pyörii ja syntyy myös pyörivä magneettikenttä. Induktiomoottoreissa esiintyy slip-ilmiö, jossa roottorin nopeus (nr) on pienempi kuin staattorin pyörivän kentän synkroninen nopeus (Ns). Liukuma ilmaistaan matemaattisesti seuraavasti:

liukuyhtälö

TASAVIRTAMOOTTORISSA kestomagneetti tai kenttäkelojen joukko tuottaa magneettikentän, joka ei pyöri. Virta syötetään armatuurin keloihin, mikä johtaa armatuurin pyörimiseen.

suora vs. epäsuora Kytkentäsuunnittelu

VAIHTOVIRTAMOOTTORILLA staattorikäämien energisointi suoran yhteyden kautta polyfaasivirtalähteeseen riittää roottorin pyörimisen aikaansaamiseksi. Sähkömagneettisen induktion periaate Tuottaa roottoriin virran ilman suoraa sähköliitäntää.

tasavirtamoottorilla virtaa on syötettävä sekä kiinteisiin kenttäkäämeihin (ellei käytetä kestomagneettia) että panssarointiin. Tämän saavuttamiseksi harjatyyppiset tasavirtamoottorit käyttävät jousikuormitteisia hiiliharjoja, jotka painautuvat kommutaattorirengasta vasten, joka kuljettaa virran panssarikeloihin ja kenttäkeloihin armatuurin pyöriessä. Riippuen siitä, onko kenttäkäämin liitäntä tehty rinnakkain armatuurikäämin (shunt-Moottori) tai sarjassa armatuurikäämin (sarjan haavamoottori) kanssa, tuloksena olevalla TASAVIRTAMOOTTORIKONFIGURAATIOLLA on erilaiset suorituskykyominaisuudet.

harjojen ja kommutaattorin käytöllä on useita vaikutuksia TASAVIRTAMOOTTOREIDEN toimintaan:

  • harjat ovat mekaanisen kitkan aiheuttamia kulumia, mikä tarkoittaa, että korjaaminen ja harjan vaihto on väistämätöntä, mikä vaikuttaa moottorin sijoittumiseen esteettömyysvaatimuksen vuoksi.
  • Harjakosketus kommutaattoriin voi aiheuttaa kipinöitä ja kipinöitä, jotka voivat aiheuttaa pistekohtauksia ja vaurioita kommutaattorille ja voivat myös olla syttymislähde – tämä on ongelma joissakin ympäristöissä, joissa on riski altistua syttyville höyryille tai kaasuille.
  • Harjakitka aiheuttaa niitä käyttävien TASAVIRTAMOOTTOREIDEN tehon heikkenemistä, koska osa ottoenergiasta kuluu kitkaan eikä sitä käytetä liikkeen tuottamiseen.
  • harjatut tasavirtamoottorit aiheuttavat enemmän melua ja synnyttävät harjan kulumisesta pölyä, joka on tyypillisesti hiili-tai grafiittimateriaalia.

nopeudensäätö

VAIHTOVIRTAMOOTTORISSA moottorin nopeutta ohjataan staattorikeloihin syötettävän vaihtovirran tulotaajuudella ja se on suoraan verrannollinen. Kun taajuus kasvaa, moottorin nopeus kasvaa. Taajuusmuuttajaohjaimia käytetään säätämään tulotaajuutta halutulla tavalla halutun moottorin kierrosluvun tuottamiseksi.

TASAVIRTAMOOTTOREIDEN osalta laitteen nopeutta ohjataan vaihtelemalla virranvarsikäämeihin tai käämeihin kohdistuvaa jännitettä ja virtaa tai säätämällä kenttäkäämeihin virtaavaa virtaa (mikä vaikuttaa kenttäkäämin magneettikentän voimakkuuteen). Nopeus-virta-suhde on jälleen suhteellinen.

käynnistysmekanismi

Polyfaasivaihtovirtamoottorit on määritelty itsestään käynnistyviksi, eivätkä ne vaadi nopeuden säätämiseen muuta elektroniikkaa kuin vaihtuvataajuusohjauksen. Sekä yksivaiheiset Vaihtovirtamoottorit että tasavirtamoottorit edellyttävät käynnistysmekanismia käynnistysolosuhteiden hallitsemiseksi. Esimerkiksi suurissa TASAVIRTAMOOTTOREISSA armatuurissa syntyvä takimmainen EMF on verrannollinen armatuurin nopeuteen ja on siksi pieni käynnistettäessä. Tämä ehto voi aiheuttaa suuren virran virtaus armature, mahdollisesti aiheuttaa burnout. Näin ollen näiden moottoreiden tulojännitteen ylösajo käynnistettäessä on tarpeen.

suorituskyky

VAIHTOVIRTAMOOTTOREITA käytetään usein niiden suuren kierrosnopeuden ja muuttuvan vääntömomentin vuoksi, mutta tyypillisesti vääntömomentti laskee moottorin kierrosnopeuden kasvaessa. Tasavirtamoottorit voivat tuottaa suurta vääntömomenttia ja ovat arvokkaita siellä, missä tarvitaan nopeudensäätöä. Tasavirtamoottorit voivat tarjota vakaamman vääntömomentin nopeusalueella ja yleensä tarjota nopeamman vasteen kuormitusmuutoksiin, jotka Vaihtovirtamoottorit. Kelaliitännän konfiguraatiosta (sarja vs. rinnakkaisuus) riippuen TASAVIRTAMOOTTOREIDEN kuormitusarvosta voidaan saada erilainen suorituskyky. Sarjan moottoreissa on suurempi Käynnistysmomentti, mutta niiden nopeus putoaa jyrkemmin kuorman kasvaessa. Rinnakkaiset tai Vaihtovirtamoottorit tarjoavat pienemmän käynnistysmomentin, mutta niillä on tasaisempi kierrosnopeuden suhde kuormitukseen, ja ne voivat näin ollen tarjota Vakionopeuden lähes riippumatta käytetystä kuormituksesta.

Vaihtovirtamoottorit kärsivät tehokkuusongelmista aiemmin mainitun induktiovirran menetyksen ja liukumisen vuoksi. Kestomagneetteja käyttävät tasavirtamoottorit voivat olla noin 30% tehokkaampia, koska niiden ei tarvitse kuluttaa virtaa sähkömagneetin luomiseksi, mutta hyötysuhde heikkenee jonkin verran harjojen kitkan aiheuttaman energiahäviön vuoksi. Harjattomat tasavirtamoottorit ovat tehokkaampia kuin harjat, mutta hyötysuhde paranee ensisijaisesti Moottorin suorituskykykäyrän matalilla tai kuormittamattomilla alueilla.

muut seikat

tietyn mekaanisen työn tuotoksen osalta Vaihtovirtamoottorit ovat yleensä suurempia kuin tasavirtamoottorit, harjattomat TASAVIRTAMALLIT ovat pienimpiä. VAIHTOVIRTAMOOTTOREILLA on pitkä käyttöikä, kun taas tasavirtamoottorit vaativat enemmän huoltoa niille malleille, jotka käyttävät harjoja ja kommutaattoreita, joissa on mekaaninen kuluminen. Elektronisesti Kommutoidut moottorit (ECMs) ovat harjattoman tasavirtamoottorin muoto, joka poistaa mekaanisen työmatkan ja harjat sähköisen työmatkan ja ohjauksen hyväksi, mikä parantaa käyttöikää, vähentää virrankulutusta, juoksujäähdytin ja tarjoaa paremman suorituskyvyn.

Yhteenveto

tässä artikkelissa käsiteltiin lyhyesti vaihto-ja TASAVIRTAMOOTTOREIDEN eroa. Lisätietoja muista tuotteista, tutustu lisäoppaisiin tai käy Thomas Supplier Discovery Platform paikantaa mahdollisia hankintalähteitä tai tarkastella yksityiskohtia tiettyjä tuotteita.

lähteet:

    http://www.ohioelectricmotors.com/2015/07/what-is-the-difference-between-an-ac-motor-and-a-dc-motor/https://www.precision-elec.com/difference-between-ac-and-dc-motors/https://www.powerelectric.com/motor-resources/motors101/ac-motors-vs-dc-motors https://physicsabout.com/ac-motor-and-dc-motor/

  1. https://www.orientalmotor.com/brushless-dc-motors-gear-motors/technology/AC-brushless-brushed-motors.html
  2. https://www.machinedesign.com/motion-control/what-s-difference-between-ac-dc-and-ec-motors
  3. http://electricalacademia.com/electrical-comparisons/difference-between-ac-motor-and-dc-motor/https://www.veichi.org/solutions/related-articles/what-is-the-difference-between-ac-and-dc-motors.html

muut moottorit artikkelit

  • kaikki harjattomista tasavirtamoottoreista – mitä ne ovat ja miten ne toimivat
  • kaikki kestomagneettimoottoreista – mitä ne ovat ja miten ne toimivat
  • kaikki sarjahiuksisista tasavirtamoottoreista – mitä ne ovat ja miten ne toimivat
  • kaikki shunt DC: stä Moottorit – mitä ne ovat ja miten ne toimivat
  • kaikki Askelmoottoreista – mitä ne ovat ja miten ne toimivat
  • askelmoottorit vs. servomoottorit – Mitä eroa niillä on?
  • kaikki Vaihtovirtamoottoreiden ohjaimista – mitä ne ovat ja miten ne toimivat
  • synkronimoottorit vs. induktiomoottorit – Mitä eroa niillä on?
  • harjattomat moottorit vs. harjatut moottorit-Mitä eroa?
  • Kuka keksi höyrykoneen? Teollisuushistorian Oppitunti
  • kaikki ECM – moottoreista-mitä ne ovat ja miten ne toimivat
  • DC – moottorit vs. servomoottorit-Mitä eroa niillä on?
  • Stepper Motors vs. DC Motors – What ’ s the Difference?
  • kaikki Servomoottoriohjaimista – mitä ne ovat ja miten ne toimivat
  • mikä on 3-vaihemoottori ja miten se toimii?
  • ECM Motors vs. PSC Motors-What ’ s the Difference?
  • kaikki Moottoripehmeistä käynnistimistä – mitä ne ovat ja miten ne toimivat
  • kaikki TASAVIRTAMOOTTORIOHJAIMISTA – mitä ne ovat ja miten ne toimivat
  • Moottorin (ja roottorin) testauksen perusteet
  • mikä on Moottorin leimaus ja miten se toimii?
  • kaikki murto-hevosvoimien moottoreista