معمولاً از موتورهای الکتریکی برای تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی استفاده میشه. موتورهای AC و DC دو نوع موتور الکتریکی هستن و فرق اصلی بین موتورهای AC و DC اینه که از انواع مختلفی از جریان استفاده میکنن. موتور AC از یک جریان متناوب (مثل برق شهری) استفاده میکنه و اون رو توسط موتور الکتریکیش به انرژی مکانیکی تبدیل میکنه، البته هر دو نوع این موتورها نیروی الکتریکی رو به نیروی مکانیکی تبدیل میکنن. توی این مطلب از سایت دیفرتو بیشتر با تفاوت موتور AC و DC آشنا میشین.
موتور AC چیه؟
موتور AC به معنای موتور جریان متناوبه یعنی تنها با جریان برق متناوب کار میکنه. موتورهای AC با برق شهری از جریان متناوب تامین میشن. برای شروع کار، موتور AC به تجهیزاتی مثل خازن نیاز داره. سرعت موتور AC رو میشه با تغییر فرکانس جریان با کمک درایو فرکانس متغیر کنترل کرد. موتورهای AC دو نوع دارن که شامل: موتور سنکرون و موتور آسنکرون میشن.
موتور آسنکرون با سرعت کمتر از موتور سنکرون حرکت میکنه و به‌عنوان موتور القایی هم شناخته میشه. این موتور به دلیل قابل اعتماد بودن و کارایی بهتر، بیشتر مورد استفاده قرار میگیره.
- مقاله مرتبط: تقاوت ولتاژ و جریان
موتور DC چیه؟
موتور DC یک موتور الکتریکی چرخشیه که برای تبدیل انرژی استفاده میشه. این موتور به‌عنوان موتور جریان مستقیم هم شناخته میشه. موتورهای DC محصول اوایل قرن ۱۹ هستن. در ابتدا وقتی که تو دهه ۱۸۴۰ موتورهای dc اختراع شدن، ناموفق بودن. ایراد اونها این بود که استفاده از باتری سنگین مورد نیاز برای راه‌اندازی این موتورهای dc گران تمام میشد و کیفیت پایینی داشت. اما با گذشت زمان و با ظهور باتری‌های قابل شارژ، موتورهای DC به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفتن.
توی موتورهای الکتریکی برهم‌کنشی بین میدان الکتریکی و میدان مغناطیسی رخ میده که نیروی مکانیکی جدیدی از برهمکنش بین این دو میدان تولید میشه. برای بررسی نحوه کار اونها قانون سمت چپ فلمینگ جهت چرخش موتور رو توضیح میده.
فرق بین موتور AC و DC چیه؟
موتور AC یک موتور قدرتمنده و به دلیل کارایی و در دسترس بودن آسونش، همیشه به موتورهای DC ترجیح داده میشه. برق موتور AC از برق متناوب شهری تامین میشه. موتور DC یک ماشین یا موتور الکتریکیه که از جریان مستقیم استفاده میکنه و انرژی الکتریکی رو به انرژی مکانیکی تبدیل میکنه. پروژه‌ها و آزمایش‌های مختلفی از موتور DC به‌عنوان منبع استفاده میکنن.
بین موتورهای AC و DC چندتا تفاوت وجود داره که اونا رو توی ۵ مورد زیر توضیح دادیم:
- موتورهای AC از جریان متناوب برق استفاده میکنن که برای تبدیل به جریان مکانیکیه. درحالیکه موتورهای DC از جریان مستقیم باتری استفاده میکنن که به جریان مکانیکی تبدیل میشه.
- موتورهای AC سه ترمینال ورودی مختلف دارن که RYB درون اونها وجود داره. درحالیکه موتورهای DC دو ترمینال ورودی متفاوت دارن که توی اونها جریان مثبت و منفی وجود داره.
- سرعت موتورهای AC با تغییر فرکانس موتور قابل کنترله. درحالیکه سرعت موتورهای DC رو میشه با تغییر جریان سیم پیچ آرمیچر محدود کرد.
- موتورهای AC در پاسخ به تغییر بار بسیار کند هستن. درحالیکه موتورهای DC در پاسخ به تغییر بار بسیار سریع عکس‌العمل نشون میدن.
- موتورهای AC به دلیل از دست دادن جریان القایی و لغزش موتور کارایی کمتری دارن. درحالیکه موتورهای DC کارآمدتر هستن چون هیچ افت جریان القایی و لغزش موتوری ندارن.
جدول تفاوت موتور AC با DC
توی جدول مقایسه‌ای زیر ویژگی‌های موتورهای AC و DC رو یکجا جمع کردیم تا درک این تفاوت‌ها برای شما راحت‌تر بشه:
| مبنای مقایسه | موتور AC | موتور DC |
| منبع انرژی | موتورهای AC فقط از جریان متناوب استفاده میکنن و با هیچ جریان دیگه‌ای کار نمیکنن. جریان الکتریکی از ورودی موتور الکتریکی عبور میکنه و به انرژی مکانیکی تبدیل میشه. | موتورهای DC برق خودشون را از جریان مستقیم میگیرن. بعضی از منابع تغذیه جریان مستقیم منبع تغذیه DC و باتری‌ها هستن. البته بعضی اوقات هم از مبدل AC به DC استفاده میشه. |
| کاربرد | موتورهای AC به طور خاص توی شرایطی که عملکرد قدرتمند مورد نیازه مورد استفاده قرار میگیرن و برای کاربردهای طولانی‌تری استفاده میشن. | موتورهای DC توی شرایطی که به سرعت موتور بیشتری نیازه، مفید هستن. توی اونها سرعت موتور رو میشه به صورت خارجی یعنی مقدار جریان ورودی محدود کرد. |
| طول عمر | موتورهای AC طول عمر بیشتری دارن. از اونجایی که موتورهای AC کموتاتور ( یکسو ساز برق) و برس ندارن، طول عمر بیشتری دارن. | موتورهای DC طول عمر کوتاه و محدودی دارن. از اونجایی که موتورهای DC کموتاتور و برس دارن، طول عمر محدودی دارن. |
| کنترل سرعت | سرعت موتور AC رو میشه با تغییر فرکانس کنترل کرد. این کار معمولاً با استفاده از کنترل درایو فرکانس قابل تنظیم، انجام میشه. | سرعت موتور DC رو میشه با تغییر جریان سیم پیچ آرمیچر کنترل کرد. با تغییر جریان سیم پیچ آرمیچر، موتورهای DC رو میشه کنترل کرد. |
| بهره وری | موتورهای AC کارایی کمتری نسبت به موتورهای DC دارن. از اونجایی که موتورهای AC افت جریان القایی و لغزش موتور دارن، راندمان کم میشه. | موتورهای DC کارآمدتر از موتورهای AC هستن. چون موتورهای DC هیچ افت جریان القایی یا لغزش موتوری ندارن، پس راندمان موتورهای DC بالاتره. |
مقاله مرتبط: تفاوت موتور الکتریکی و ژنراتور
جمع‌بندی
موتورهای AC و موتورهای DC توی اجزای سازنده و حتی کاربردشون با هم تفاوت دارن. این موتورها بیشتر در مطالعات علمی به ویژه توی علم فیزیک استفاده میشن. موتورهای AC معمولاً تو صنایع بزرگ استفاده میشن چون عملکرد بهتر و قدرتمندی رو برای مدت طولانی ارائه میدن یعنی استهلاک کمتری رو دارن و بادوامن. در مقابل، موتورهای DC عموماً توی لوازم خانگی کوچک استفاده میشن.
موتورهای AC توی سرعت‌های پایین قابلیت اطمینان بیشتری نسبت به موتورهای DC دارن، همچنین این نوع موتورها هزینه نگهداری کمتری دارن یعنی صورت وجود مشکل و خرابی توی اونها هزینه تعمیراتشون نسبت به موتورهای DC پایین‌تره. مهم‌ترین مزیتی که موتورهای DC دارن طراحی ساده اونهاس که ساختاری کاملا قابل فهم دارن. گشتاور موتورهای DC خیلی بزرگه و سازگاریش با محیط زیست هم بیشتره.
اما موتورهای AC برای کار کردن نیازی به یک منبع DC ندارن و از این نظر نسبت به موتورهای AC برترن. این موتورها رو با ابعاد کوچک به همراه توان بسیار بالا تولید میکنن و این یک مزیت برای این نوع موتورها محسوب میشه.
به نظر شما فرق موتور AC و DC که در این مقاله توضیح داده شد، درست بوده؟ اگر شما اطلاعات بیشتری از تفاوت موتور AC و DC می‌دونید یا فکر می‌کنید تعریف دقیقتری وجود داره، حتما در بخش نظرات، برای ما ارسال کنید تا مقاله رو اصلاح و تکمیل کنیم.
منابع: