交流与直流电动机:有什么区别?

时间:2020-12-09 浏览:

  电动机是旨在将电能转换为机械能的机器。它们有多种变体,但可以分为两个主要类别:交流电动机和直流电动机。

  交流电动机和直流电动机具有相同的功能。即将电能转换为机械能。但是,在为应用选择电动机时,了解交流电动机和直流电动机之间的区别非常重要,因为每个电动机都有不同的结构,功率和控制要求。下面的文章讨论了两种电机类型之间的差异,包括关键的设计和操作特性,优点和应用。

  交流电动机概述

  顾名思义,交流电动机依靠交流电(AC)产生机械能。标准设计包括一个定子,该定子的圆周上嵌有绕组,中心处有一个自由旋转的金属部件(即转子)。

  当电流施加到交流电动机的定子绕组中时,会产生旋转磁场。该磁场在导电转子内感应出电流,并因此形成第二旋转磁场。第一磁场和第二磁场之间的相互作用导致转子,并且当磁场在线圈对之间交替时,电动机旋转。

  在为应用选择交流电动机时要牢记的两个关键因素是:

  运行速度(以每分钟转数为单位):电动机可以达到的最大速度由以下公式计算:(120 x交流电源频率,单位为Hz)÷电动机的极数

  起动转矩:零速起动时电动机产生的转矩

  直流电动机概述

  直流电动机依靠恒定电压的直流(DC)来产生机械能。直流电动机由旋转的电枢绕组(即转子)和励磁定子组成,励磁定子的绕组构成一组固定的电磁体。直流电动机的另一个关键组件是连接到电枢的换向器。

  当电流流过直流电动机时,在磁场定子内和电枢绕组周围会产生磁场。这两个磁场之间的相互作用产生电磁力,该电磁力导致电枢旋转。换向器改变电流流入电枢的方向,从而只要电流流过系统,它就可以继续旋转。

  直流电动机可用于产生不同水平的速度和转矩。调节施加在电枢上的电压电平或静态磁场电流会改变输出速度。

  交流电动机与直流电动机的优势

  交流电机和直流电机都显示出独特的优势,使其适合不同的应用。下面我们概述了这两种类型的电动机提供的好处。

  交流电动机的优势包括:

  降低启动电源需求

  更好地控制启动电流水平和加速度

  可针对各种配置要求以及不断变化的速度和扭矩要求进行更广泛的自定义

  更高的耐用性和寿命

  直流电动机的优势包括:

  简单的安装和维护要求

  更高的启动功率和扭矩

  更快的启动/停止和加速响应时间

  满足不同电压要求的种类更多

  交流电动机与直流电动机的应用

  如上所述,交流电动机和直流电动机适用于不同的应用。在工业领域,交流电动机的耐用性,灵活性和效率使其非常适用于各种设备的应用,包括家用电器,压缩机,计算机,输送机,风扇和其他HVAC设备,泵和运输设备。直流电动机提供的更快的响应时间以及更稳定的转矩和速度水平使其非常适合在制造和生产设备,电梯,真空吸尘器和物料搬运设备中使用。