تفاوت موتور AC و DC

برق و اتوماسیون صنعتی -> انواع موتور و درایور صنعتی 802 نوید نادری اصل

می توان گفت امروزه تمام صنایع جهان به موتورهای الکتریکی وابسته هستند، اما هر کدام از موتورهای الکتریکی چه کاربردی دارند و تفاوت آن ها در چیست؟

برای پاسخ به این سوال ها با ما همراه باشید...

تاریخچه موتور الکتریکی :

اولین موتور الکتریکی در سال 1834 میلادی توسط توماس داونپورت اختراع شد، اختراع وی یک موتور بود که با منبع باطری عمل می کرد و اولین موتور الکتریکی بود که توانایی انجام عملیاتی را داشت، این اختراع برای انجام چاپ فشاری با ابعاد کوچک استفاده شد.

موتور الکتریکی چیست ؟

در حقیقت موتور الکتریکی یک ماشین برقی است که انرژی الکتریکی (برق) را به انرژی مکانیکی تبدیل می کند.  اغلب موتورهای الکتریکی بوسیله ی ارتباط بین میدان مغناطیسی موتور و جریان الکتریکی در یک سیم پیچ عمل می کنند، این همکاری برای تولید نیرو از جنس گشتاور که به شفت (محور) موتور نیرو وارد می کند انجام می شود. موتورهای الکتریکی توسط 2 منبع قدرت می گیرند :

  • منابع جریان مستقیم (منابع DC ) مانند : باطری ها، یکسو کننده ها و ...
  • منابع جریان متناوب ( منابع AC ) مانند : شبکه برق شهری، ژنراتور های برق و ...

موتور الکتریکی

پس می توان موتور های الکتریکی را به 2 دسته تقسیم کرد

  1. موتور های با جریان مستقیم ( موتور DC )
  2. موتور های با جریان متناوب ( موتور AC )

*در پایان در مورد عباراتی که در متن (سیم پیچ، میدان مغناطیسی، گشتاور، ژنراتور برق) آمده توضیحاتی ذکر شده*

 

موتور های با جریان مستقیم ( موتور DC )

موتور‌های با جریان مستقیم اولین موتور‌هایی بودند که بصورت عمومی استفاده شدند. دلیل این موضوع هم این است که این موتورها می توانستند از شبکه برق که آن زمان با جریان مستقیم تامین می شد استفاده کنند. موتور‌های DC از مکانیزمی استفاده می کنند که مسیر جریان را بصورت دوره‌ای عوض می کند و این عامل دلیل حرکت شفت است. سرعت موتور های DC را می توان از طریق عواملی تغییر داد، از استفاده از منابع انرژی با ولتاژ متفاوت گرفته تا کاهش یا افزایش جریان الکتریکی درون موتور. استفاده ی موتور‌های DC بسیار متنوع است. موتور‌های DC کوچک درون وسایل بازی و لوازم خانگی استفاده می شوند. موتور‌های DC بزرگتر در حال حاضر برای مصارفی همچون پیشرانه های خودرو‌های برقی، آسانسور، بالابر و ... استفاده می شوند.

موتور های DC از 2 بخش اولیه تشکیل می شوند

  • استاتور : قسمت ثابت موتور است.
  • روتور : قسمت گردان موتور

موتور‌های DC دارای 3 مدل مختلف هستند :

  1. موتور جاروبک دار 
  2. موتور بدون جاروبک
  3. موتور سروو

موتور DC

موتور های با جریان متناوب ( موتور AC )

موتور‌های AC به دلیل داشتن انعطاف پذیری کارکرد، بهینه بودن و کارکرد ساکت بسیار پر طرفدار هستند، این موتورها عموما در پمپ ها، آبگرمکن ها، تجهیزات نگهداری کشاورزی و فر ها استفاده می شوند.

موتور های AC از 2 بخش اولیه تشکیل می شوند

  • استاتور بیرونی : سیم پیچ را برای ایجاد یک میدان مغناطیسی چرخشی، توسط جریان متناوب پشتیبانی می کند.
  • روتور داخلی : این روتور به یک شفت بیرونی متصل است و یک میدان مغناطیسی چرخشی دیگر ایجاد می کند.

 

موتور های AC دارای 3 مدل مختلف هستند

  1. موتور های القایی : از پدیده القایی الکترومغناطیس برای تبدیل انرژی الکتریکی به مکانیکی استفاده می کند.
  2. موتور های همزمان : این موتور جریان متناوب را در فرکانس مورد نظر به انرژی مکانیکی تبدیل می کند.
  3. موتور های خطی : این موتور بجای گشتاور چرخشی، گشتاور خطی تولید می کند.

موتور AC

تفاوت های موتور AC و موتور DC

تفاوت های موتور AC و موتور DC بشدت مهم است. با دانستن تفاوت ها و کاربرد های هر کدام، انتخاب از بین آن ها برای مباحث عملی راحت می شود. در ادامه تفاوت های بین این 2 موتور را با رسم جدول بیان می کنیم.

تفاوت موتور AC و DC

موتور الکتریکی

سیم پیچ : در صورتی که یک هدایت کننده جریان را بصورت دایره هایی با مرکز مشترک بپیچیم، یک سیم پیچ خواهیم داشت که توانایی ایجاد میدان مغناطیسی را دارد.

میدان مغناطیسی : با عبور جریان از سیم پیچ یک میدان مغناطیسی بوجود می آید.

گشتاور : عاملی که در چرخیدن جسم دور یک محور موثر است.

ژنراتور برق : بر خلاف موتور های برق که انرژی الکتریکی را به مکانیکی تبدیل می کنند، وظیفه ی ژنراتور تبدیل انرژی مکانیکی به الکتریکی است.

 

 

 

جمع بندی :

موتور‌AC و موتور DC هر 2 دارای کاربردهای بسیار زیادی هستند و زندگی روزانه ما را تحت تاثیر مستقیم خود دارند. برای بررسی اینکه کدام موتور بهتر است باید بگوییم: بدلیل کاربرد متفاوت و نحوه ی کارکرد متفاوت این موتور ها نمی توان گفت کدامیک بهتر است اما شاید موارد زیر به نتیجه گیری شما کمک کند.

موتور DC از نظر بهینه بودن انرژی بسیار بهتر از موتور AC است. همچنین موتور های DC از نظر کارکرد و کاربرد نسبت به سایز بهینه تر هستند. جریان AC پنج برابر از جریان DC خطرناک تر است. فرکانس جریان AC دلیل اصلی این اثر بر بدن انسان است. بررسی های کارشناسان و توصیه های آن ها نشان از برتری حدودی موتور DC به موتور AC می دهند.