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AC Motors contra DC Motors-Qual é a diferença?

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Existem várias diferenças fundamentais entre motores de CORRENTE ALTERNADA e motores de corrente contínua, além da óbvia que se relaciona com a forma como cada um destes componentes é alimentado. Abaixo está uma breve apresentação do que cada um destes tipos de motores é, seguido por um resumo das diferenças entre eles.para saber mais sobre os diferentes tipos de motores, consulte o nosso guia de compra de motores.o que são motores de CORRENTE ALTERNADA?os motores de corrente alternada são dispositivos eletromecânicos que convertem a energia elétrica sob a forma de tensão e corrente alternadas em energia mecânica. Motores de CORRENTE ALTERNADA vêm em diferentes variedades que podem ser caracterizadas como sendo motores de indução (que são assíncronos) ou motores síncronos, e que contêm um estator e rotor. Motores de indução podem ser uma fase única ou Polifase, enquanto motores síncronos incluem motores de relutância e motores de histerese. Veja nosso guia relacionado, tipos de motores de CORRENTE ALTERNADA, para saber mais sobre cada um deles.o que são motores de corrente contínua?

DC Motors can convert the electrical energy that is suppled to it in the form of direct current into mechanical rotational energy. O mesmo dispositivo pode ser usado em reverso para produzir energia elétrica de corrente contínua a partir da rotação do eixo do motor. Quando usado dessa forma, o dispositivo está funcionando como um gerador. Existem vários tipos de motores de corrente contínua disponíveis. Estes incluem Íman Permanente DC Motors, Series Wound DC Motors, Shunt DC Motors, Compound DC Motors, e Brushless DC Motors. Nosso guia relacionado, tipos de motores de corrente contínua, contém mais informações sobre cada um destes tipos.como é que os motores de CORRENTE ALTERNADA e de corrente contínua diferem uns dos outros?enquanto os motores de CORRENTE ALTERNADA e de corrente contínua criam energia mecânica na forma de um eixo de motor rotativo, existem algumas diferenças fundamentais:

potência de entrada

motores de CORRENTE ALTERNADA funcionam a partir de um sinal elétrico de entrada que é uma corrente alternada e tensão que muda em amplitude e direção à medida que a onda de entrada completa um ciclo. Os motores de CORRENTE ALTERNADA podem ser operados a partir de uma fonte de energia de uma única fase, de uma fonte de polifase com entradas de tensão múltipla que operam em uma diferença de ângulo de fase entre si (geralmente 120o ou 2π/3 radianos no caso de potência de três fases). Motores de corrente contínua são alimentados a partir de uma corrente unidirecional (uma que não muda de direção com o tempo) fornecida a partir de uma fonte de energia de corrente contínua. A proeminência geral da potência de CORRENTE ALTERNADA significa que pode haver necessidade de conversão para a potência de corrente contínua quando se utiliza um motor de corrente contínua, como por exemplo a utilização de um conversor de corrente alternada ou de uma fonte de alimentação de corrente contínua.

Campo Magnético

Em motores de corrente alternada polifásicos, como as bobinas do estator são fornecidos com uma corrente alternada, um campo magnético rotativo, ou RMF, é produzido, que, através da lei de Faraday de indução, gera um EMF nas bobinas do rotor. Esse FME resulta em uma corrente no rotor e um torque líquido a ser aplicado, fazendo com que ele gire, e que também gera um campo magnético rotativo. Indution motors exhibit a phenomenon known as slip, wherein the speed of the rotor (Nr) is less than synchronous speed of the rotating field of the stator (Ns). O deslizamento é expresso matematicamente como:

slip equação

Em um motor DC, um ímã permanente ou um conjunto de bobinas de campo, produzem um campo magnético que não roda. A corrente é fornecida às bobinas da armatura, o que resulta na rotação da armatura.

Design de Conexão Direta vs. indireta

com um motor de CORRENTE ALTERNADA, energizando as bobinas de estator através de uma conexão direta a uma fonte de energia de POLIFASE AC é tudo o que é necessário para produzir rotação do rotor. O princípio da indução eletromagnética gera a corrente no rotor sem a necessidade de uma conexão elétrica direta.

com um motor de corrente contínua, a corrente deve ser fornecida tanto às bobinas de campo estacionárias (a menos que seja utilizado um íman permanente) como à armadura. Para conseguir isso, os motores de corrente contínua do tipo escova fazem uso de um conjunto de escovas de carbono carregadas de mola que pressionam contra um anel Comutador que carrega a corrente para as bobinas de armadura e para as bobinas de campo como a armadura roda. Dependendo se a ligação da bobina de campo é feita em paralelo com a bobina da armadura (motor shunt) ou em série com a bobina da armadura (motor de série), a configuração do motor de corrente contínua resultante exibirá diferentes características de desempenho.a utilização de escovas e de um comutador tem vários impactos no funcionamento dos motores de corrente contínua: as escovas estão sujeitas a desgaste devido à fricção mecânica, O que significa que a reparação e a substituição dos escovas são inevitáveis, o que afecta a colocação do motor devido à exigência de acessibilidade.o contato com o comutador pode resultar em faíscas e arcos que podem causar corrosão e danos ao comutador e também pode ser uma fonte de ignição – uma preocupação em alguns ambientes onde há um risco de exposição a vapores ou gases inflamáveis.

  • fricção de escova é uma causa de uma eficiência reduzida para motores de corrente contínua que os usam, como parte da energia de entrada é consumida no atrito e não usado para gerar movimento.os motores de corrente contínua escovados criam mais ruído e geram poeira a partir do uso da escova, que é tipicamente um material de carbono ou grafite.
  • controlo de Velocidade

    num motor de corrente alternada, a velocidade do motor é controlada pela frequência de entrada da corrente alternada fornecida às bobinas estatoras e é directamente proporcional. À medida que a frequência aumenta, a velocidade do motor aumenta. Controladores de unidade de frequência variável são usados para ajustar a frequência de entrada como desejado para produzir o rpm Motor desejado.

    para motores de corrente contínua, a velocidade do dispositivo é controlada variando a tensão e a corrente que é aplicada às bobinas ou enrolamentos de armadura, ou ajustando a corrente que flui para as bobinas de campo (daí impactando a força do campo magnético para a bobina de campo). A relação speed-current é novamente proporcional.

    mecanismo de arranque

    os motores Polifase de corrente alternada são designados como auto-arranque, não exigindo electrónica adicional para além do controlo de frequência variável para a velocidade. Motores de corrente alternada monofásicos, bem como motores de corrente contínua, ambos requerem um mecanismo de arranque para controlar as condições de arranque. Como exemplo, em grandes motores de corrente contínua, o EMF de volta gerado na armatura é proporcional à velocidade da armatura e, portanto, é pequeno no arranque. Esta condição pode causar um grande fluxo de corrente para a armadura, potencialmente causando burnout. Assim, controlar a rampa de tensão de entrada no start-up é necessário para estes motores.

    desempenho

    motores de corrente alternada são frequentemente utilizados para a sua alta velocidade e binário variável, mas tipicamente o torque exibe uma queda à medida que a velocidade do motor aumenta. Motores de corrente contínua podem produzir binário elevado e são valiosos onde o controle de velocidade é necessário. Motores de corrente contínua podem fornecer um torque mais constante sobre a gama de velocidade, e geralmente fornecer uma resposta mais rápida às mudanças de carga que motores de CORRENTE ALTERNADA. Dependendo da configuração da ligação da bobina (série versus paralelo), pode ser obtido um desempenho diferente entre o valor da carga para motores de corrente contínua. Series motors exhibit higher starting torque but have a steeper drop-off in speed as the load increases. Os motores de corrente contínua paralelos ou shunt fornecem um binário inicial mais baixo, mas têm uma relação entre velocidade plana e carga e podem, portanto, fornecer uma velocidade constante quase independente da carga aplicada.os motores de CORRENTE ALTERNADA sofrem de problemas de eficiência por causa da perda de corrente de indução e do deslizamento mencionado anteriormente. Motores de corrente contínua que usam ímãs permanentes pode ser cerca de 30% mais eficiente, uma vez que eles não têm que consumir energia para criar um eletroíman, mas há alguma perda de eficiência devido à perda de energia a partir do atrito de escovas. Motores de corrente contínua sem escovas são mais eficientes do que aqueles com escovas, mas os ganhos de eficiência são principalmente nas áreas de baixa carga ou sem carga da curva de desempenho do motor.

    outras considerações

    para uma dada quantidade de trabalho mecânico de saída, motores de corrente alternada são geralmente maiores do que motores de corrente contínua, com desenhos de corrente contínua sem escovas sendo o menor. Motores de CORRENTE ALTERNADA têm uma longa vida útil, enquanto motores de corrente contínua requerem mais manutenção para os projetos que usam escovas e comutadores que apresentam desgaste mecânico. Os motores eletronicamente comutados (ECMs) são uma forma de motor de corrente contínua sem escovas que elimina a comutação mecânica e as escovas em favor da comutação e controle eletrônicos, portanto melhorando a vida útil, reduzindo o consumo de energia, cooler de funcionamento, e proporcionando melhor desempenho.

    resumo

    este artigo apresentou uma breve discussão sobre a diferença entre motores de CORRENTE ALTERNADA e motores de corrente contínua. Para obter informações sobre outros produtos, consulte os nossos guias adicionais ou visite a plataforma de Descoberta do Fornecedor Thomas para localizar potenciais fontes de fornecimento ou ver detalhes sobre produtos específicos. fontes:

    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

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