برق یکی از حیاتیترین چیزها توی زندگی ما بوده و هست و ما هر کاری که انجام میدیم و چیزهایی که توی زندگی روزمره خودمون استفاده میکنیم کاملاً به استفاده از برق وابستن. همچنین ابزارهای مختلفی وجود دارن که از برق استفاده میکنن و زندگی رو برای ما راحتتر میکنن. دو دستگاه از این مورد که به طور گسترده برای استفاده از برق مورد استفاده قرار میگیرن، موتورهای DC و ژنراتورهای DC هستن. با ما از وبسایت دیفرتو همراه باشین تا توی این مقاله به شما بگیم که تفاوت موتور DC و ژنراتور DC چیه و چه ویژگیهایی دارن.
موتور DC چیه؟
موتور DC یک موتور جریان مستقیمه که عمدتاً از قطعاتی شامل روتور یا آرمیچر، استاتور یا سیم پیچ میدان، کموتاتور و برس ساخته میشه. اصل کار موتور DC اینه که وقتی یک موتور DC توی یک میدان مغناطیسی قرار میگیره، قسمت هادی (رسانای جریان) که جریان رو حمل میکنه، گشتاور پیدا میکنه در نتیجه تمایل به حرکتی ایجاد میشه.
کاربردهای زیادی برای موتورهای DC وجود داره، از ماشینهای اصلاح برقی بگیر تا اتومبیل از این موتورها درونشون استفاده شده. برای استفاده توی طیف وسیعی از کاربردها، موتورهای جریان مستقیم به انواع مختلفی تقسیم میشن که بر اساس اتصال میدان به آرمیچر، شامل موتور DC تحریک جداگانه و موتور DC خود تحریک میشن.
موتورهای DC اولین نوع موتورهایی بودن که به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفتن، چون موتورهای DC میتونستن از سیستمهای توزیعی جریان مستقیم موجود یعنی برق، برقدار بشن. موتورهای جریان مستقیم کوچک در اسباب بازیها، ابزارها و لوازم خانگی استفاده میشن. ولی موتورهای جریان مستقیم بزرگ بیشتر برای ایجاد نیروی رانش توی وسایل نقلیه الکتریکی، بالابرها، آسانسورها و درایوهای کارخانههای فولاد استفاده میشن.
ژنراتور DC چیه؟
وقتی که قطعه هادی (رسانا)، شار مغناطیسی رو میشکافه، یک EMF ایجاد میشه. وقتی که مدار رسانا بسته میشه، یک حرکت جریان توسط نیروی الکتروموتور ایجاد میشه. یک مولد جریان مستقیم هم میتونه بهعنوان یک موتور جریان مستقیم بدون ایجاد اختلال توی ساخت اون استفاده بشه. موتور DC رو نمیشه به ژنراتور DC تبدیل کرد. با این حال، ساخت یک موتور DC شبیه به یک ژنراتور DC هست.
انواع بیشتر تجهیزات ژنراتورهای DC شامل استاتور، روتور، سیم پیچ آرمیچر، یوک، پولز، میله کفشک، کموتاتور و برس میشه. ژنراتورهای جریان مستقیم رو به طور کلی میشه به دو دسته تقسیم کرد که شامل ژنراتورهای تحریک جداگانه و خود تحریک میشن. توی یک ژنراتور DC، جریان الکتریکی تنها توی یک جهت جریان داره.
از اونجایی که کموتاتورها و برسها توی يک ژنزاتور جریان مستقیم به سرعت فرسوده میشن، احتمال جرقه و اتصال کوتاه توی اونا وجود داره. تجهیزات محرک (چرخنده) ژنراتورهای DC معمولاً سنگین هستن، به همین خاطر ژنراتورهای DC بیشتر به تعمیر و نگهداری نیاز دارن. یک ژنراتور برق یا انرژی رو برای تمام شبکههای برق تامین میکنه.
ژنراتور DC ولتاژ کمی تولید میکنه ولی دامنه اون ثابت میمانه چون سیم پیچ یک ژنراتور DC فقط توی یک میدان ثابت میچرخه. یک ژنراتور DC از split rings حلقههای تقسیم استفاده میکنه که بهعنوان کموتاتور عمل میکنن.
فرق بین موتور DC و ژنراتور DC چیه؟
تفاوت اصلی موتور DC و ژنراتور DC در اینه که موتور DC نوعی ماشین الکتریکیه که انرژی الکتریکی رو به انرژی مکانیکی تبدیل میکنه و ژنراتور DC هم نوعی ماشین برقیه که انرژی مکانیکی رو به انرژی الکتریکی تبدیل میکنه. انرژی ورودی توی یک موتور DC، انرژی الکتریکیه و یک جریان مستقیمیه که به انرژی چرخشی یا نیروی مکانیکی تبدیل میشه.
هر موتوری که با انرژی الکتریکی و با استفاده از جریان مستقیم (DC) کار میکنه، موتور DC میگن. منبع حیاتی انرژی برای یک موتور DC منبع تغذیه یا برق و شبکههای برقه. در طرف مقابل یک ژنراتور جریان مستقیم رو میشه بهعنوان ماشینی برای تولید نیروی الکتریکی توصیف کرد که انرژی مکانیکی رو به انرژی الکتریکی تبدیل میکنه. توربینهای آبی، بادی و موتورهای احتراق داخلی بعضی از منابع تولید انرژی الکتریکی برای موتورهای DC هستن.
ما توی این بخش ۵ مورد از تفاوتهای اصلی بین موتور DC و ژنراتور DC رو آوردیم تا به طور خلاصه با اونها آشنا بشین:
- موتور DC از قانون سمت چپ فلمینگ استفاده میکنه، درحالیکه ژنراتور DC از قانون دست راست فلمینگ استفاده میکنه.
- EMF تولید شده توی یک موتور DC کمتر از ولتاژ تولیدی اونه یعنی: E<V، درحالیکه EMF تولید شده توی ژنراتور DC بیشتر از ولتاژ تولید شده اونه یعنی: E>V.
- یک موتور DC از کموتاتورها برای تعویض میدان مغناطیسی استفاده میکنه، درحالیکه یک ژنراتور DC از کموتاتورها برای خنثی کردن اثر قطبش استفاده میکنه.
- قاب توی یک موتور DC برای بسته نگه داشتن اون از نفوذ کثیفی، آلودگی، ناخالصیها و غیره استفاده میشه، درحالیکه قاب یک ژنراتور DC برای تمیز کردن، خنک کردن و سایر انواع تعمیرات باز نگه داشته میشه.
- یک موتور DC از برق استفاده میکنه، درحالیکه یک ژنراتور DC برق تولید میکنه.
جدول تفاوت موتور DC و ژنراتور DC
توی جدول مقایسهای زیر ویژگیهای موتور DC و ژنراتور DC رو یکجا جمع کردیم تا درک این تفاوتها برای شما راحتتر بشه:
| مبنای مقایسه | موتور DC | ژنراتور DC |
| ورودی و خروجی | یک موتور DC یک ورودی با جریان مستقیم برق داره و یک جریان مکانیکی رو بهعنوان خروجی میده. | یک ژنراتور DC یک ورودی جریان مکانیکی داره و یک جریان مستقیم برق رو بهعنوان خروجی تحویل میده. |
| جریان | توی موتورهای DC جریان از سیم پیچهای آرمیچر تامین میشه. | توی یک ژنراتور DC، جریان از سیم پیچ آرمیچر تولید میشه. |
| اصل رعایت شده | اصول کار موتور DC، روی رسانایی ساخته شده و جریانی رو حمل میکنه که وقتی توی یک میدان مغناطیسی قرار میگیره، نیرویی دریافت میکنه و انرژی مکانیکی ایجاد میکنه. | عملکرد یک ژنراتور DC بر اساس اصل القای الکترومغناطیسی ایجاد شده. |
| تولید EMF | EMF تولید شده توی موتور DC توسط فرمول
Eb = V – IaRa محاسبه میشه |
EMF تولید شده توی یک ژنراتور DC توسط فرمول Eg = V + IaRa محاسبه می شود |
| مثال | ماشینهای چاپ، ابزار، ماشینهای برقی، پنکههای سقفی و غیره نمونههایی از موتورهای DC هستن. | دینام توی خودرو نمونه معمولی از ژنراتور DC هست. |
جمعبندی
اگه بخوایم از منظر ساخت به اونها نگاه کنیم باید بگیم که هر دو موتور یعنی چه موتور DC و چه ژنراتور DC، در کلیت تقریباً یکسان هستن چون هر دو ماشین یک روتور و یک استاتور دارن. اما ژنراتور DC اثر برعکس موتور DC رو نشون میده. از نظر مکانیکی هم موتور جریان مستقیم و هم ژنراتور جریان مستقیم شبیه به هم هستن، ولی از نظر فنی و کاربردی هر دو ماشین تفاوتهای قابل توجهی با همدیگه دارن.
به نظر شما فرق موتور DC و ژنراتور DC که در این مقاله توضیح داده شد، درست بوده؟ اگر شما اطلاعات بیشتری از تفاوت موتور DC و ژنراتور 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: