Двигатели переменного и постоянного тока: различия и преимущества

Электродвигатели играют важную роль практически в каждой отрасли. Использование правильного типа двигателя с высококачественными деталями и регулярным обслуживанием обеспечивает бесперебойную работу вашего оборудования и предотвращает повреждение конечного оборудования из-за износа или скачков напряжения.

Учебное пособие по электродвигателям

Электродвигатели — это машины, которые преобразуют электрическую энергию — либо из накопленной энергии, либо из прямого электрического соединения — в механическую энергию путем создания вращательной силы. Двумя основными типами электродвигателей являются:

  • Двигатели переменного тока, которые питаются от переменного тока
  • Двигатели постоянного тока, которые питаются от постоянного тока

Как работают электродвигатели

Как двигатели переменного, так и постоянного тока используют электрический ток для создания вращающихся магнитных полей, которые, в свою очередь, создают вращательную механическую силу в якоре, расположенном на роторе или статоре, вокруг вала. В различных конструкциях двигателей от гидропривод используется одна и та же базовая концепция для преобразования электрической энергии в мощные импульсы силы и обеспечения динамических уровней скорости или мощности.

Основные компоненты двигателя

Хотя электродвигатели могут отличаться в зависимости от конструкции или типа, многие из них содержат эти детали и узлы (расположенные от центра наружу):

  • Центральный вал двигателя
  • Обмотки
  • Подшипники (для уменьшения трения и износа)
  • Якорь (расположен на роторе, вращающейся части или статоре, неподвижной части)
  • Щетки (в двигателях постоянного тока)
  • Клеммы
  • Каркасные и торцевые щиты

Типы электродвигателей: двигатели переменного и постоянного тока

Двигатели переменного и постоянного тока представляют собой широкие категории двигателей, которые включают в себя меньшие подтипы. Асинхронные двигатели, линейные двигатели и синхронные двигатели, например, все типы двигателей переменного тока. Двигатели переменного тока могут также включать частотно-регулируемые приводы для управления частотой вращения и крутящим моментом двигателя, в то время как двигатели постоянного тока доступны в моделях с автономным и раздельным возбуждением.

Двигатель переменного тока против Преимущества двигателей постоянного тока

Каждый тип двигателя имеет свои преимущества, которые делают их наиболее подходящими для различных коммерческих и промышленных применений. Например, двигатели переменного тока являются гибкими и простыми в управлении. Некоторые из их других преимуществ включают:

  • Требования к низкой мощности при запуске, которые также защищают компоненты на приемном конце
  • Регулируемые уровни пускового тока и ускорения
  • Дополнения VFD или VSD, которые могут регулировать скорость и крутящий момент на разных этапах использования
  • Высокая прочность и длительный срок службы
  • Возможности для многофазных конфигураций

Двигатели постоянного тока также имеют свои преимущества, такие как:

  • Более простая установка и обслуживание
  • Высокая пусковая мощность и крутящий момент
  • Быстрое время отклика на запуск, остановку и ускорение
  • Наличие нескольких стандартных напряжений

Какой двигатель более мощный: переменного или постоянного тока?

Двигатели переменного тока обычно считаются более мощными, чем двигатели постоянного тока, поскольку они могут генерировать более высокий крутящий момент за счет использования более мощного тока. Однако двигатели постоянного тока, как правило, более эффективны и лучше используют потребляемую энергию. Двигатели как переменного, так и постоянного тока бывают различных размеров и мощности, которые могут удовлетворить требования к мощности в любой отрасли.

Применение двигателей переменного и постоянного тока

 

Двигатели как переменного, так и постоянного тока находят применение в технологических процессах и установках практически в каждой отрасли. Некоторые из наиболее распространенных промышленных применений двигателей переменного тока включают:

  • Бытовая техника
  • Приводы и системы компрессоров
  • Компьютеры
  • Конвейерные системы
  • Вентиляторы и кондиционеры
  • Гидравлические и ирригационные насосы
  • Транспортное оборудование

Распространенные промышленные применения двигателей постоянного тока включают:

  • Производственные и производственные подразделения
  • Машины, требующие постоянной мощности, такие как пылесосы, лифты и швейные машины
  • Складское сортировочное оборудование