Wechselstrom- und Gleichstrommotoren werden in verschiedenen Anwendungen eingesetzt, sind jedoch nicht dasselbe. Das von Wechselstrommotoren erzeugte Drehmoment ist Wechselstrom, während das von Gleichstrommotoren erzeugte Drehmoment Gleichstrom ist. Diese Unterscheidung ist bei Anwendungen von entscheidender Bedeutung, bei denen Sie wissen müssen, ob ein Motor mit Wechsel- oder Gleichstrom betrieben wird.
AC-Motor vs. DC-Motor
Der Hauptunterschied zwischen einem Wechselstrommotor und einem Gleichstrommotor ist die Stromart, die jeder Motor in Energie umwandelt. AC-Motoren wandeln Wechselstrom um, und DC-Motoren wandeln Gleichstrom um. AC-Motoren werden wegen ihrer Drehzahlregelung und ihres Leistungsbereichs geschätzt. Im Gegensatz dazu zeichnen sich Gleichstrommotoren durch ihre verbesserte Leistung und Effizienz aus.
Ein Wechselstrommotor wandelt elektrische Energie in mechanische Energie um, wobei ein Kommutator den Strom erzeugt und Bürsten ihn in eine Drehbewegung umwandeln. Die rotierende Masse des Motors ist mit einer Welle verbunden, die eine Antriebswelle dreht, die die Drehbewegung auf eine Last überträgt.
Ein Gleichstrommotor ist ein Elektromotor, der ein Magnetfeld nutzt, um in einem rotierenden Teil des Geräts Bewegung zu erzeugen. Es wird in Magnetspulen, Lüftern mit variabler Drehzahl und Schwungrädern verwendet. Gleichstrom (DC) bedeutet, dass Strom direkt von der Stromquelle zum Gerät fließt, mit minimalem oder keinem Hin- und Hersignal. Der Strom fließt auf seinem Weg geradlinig.
Vergleichstabelle zwischen Wechselstrommotor und Gleichstrommotor
| Vergleichsparameter | AC Motor | Gleichspannungs Motor |
| Effizienz | Der Wirkungsgrad des Wechselstrommotors wird aufgrund des Induktionsstromverlusts verringert. | Der Gleichstrommotor ist effizienter als der Wechselstrommotor. |
| Phasen des Eingangsflusses | Wechselstrommotoren können mit einphasiger und dreiphasiger Energie betrieben werden. | Eine einphasige Stromquelle kann nur Gleichstrommotoren antreiben. |
| Typen | Wechselstrommotoren werden in zwei Typen unterteilt: Induktions- und Synchron-Wechselstrommotoren. | Gleichstrommotoren werden in zwei Typen unterteilt: bürstenlos und bürstenlos. |
| Eigenschaften des Ankers | Der Anker eines Wechselstrommotors bleibt bewegungslos, während sich das Magnetfeld dreht. | Bei Gleichstrommotoren bewegt sich der Anker, aber das Magnetfeld bleibt stationär. |
| Bürsten | Im Gleichstrommotor sind Kommutatoren vorhanden. | In Gleichstrommotoren finden Sie Kommutatoren. |
| Kommutatoren | In Wechselstrommotoren gibt es keine Bürsten. | Kommutatoren sind im Gleichstrommotor vorhanden. |
| Verwendung | Große Industrien sind die Hauptnutzer dieser Maschinen. | Sie sind vor allem in Haushaltsgeräten zu finden. |
Was ist ein Wechselstrommotor?
Wechselstrommotoren nutzen Wechselstrom von einem Stromgenerator, um elektrischen Strom in mechanische Rotationsenergie umzuwandeln. Der Generator wandelt mechanische Energie in elektrische Energie um und überträgt sie dann auf den Motorrotor, wodurch dieser sich dreht. Durch die Rotation des rotierenden Magnetfelds dreht sich der Rotor und die Welle dreht sich.
Wechselstrommotoren werden häufig in Industriemaschinen, Haushaltsgeräten wie Ventilatoren, Mixern, Bohrmaschinen und Fahrzeugen wie Zügen, Bussen und Straßenbahnen eingesetzt.
Wenn Sie sich jedoch an einem abgelegenen Ort befinden oder nicht über das Geld verfügen, um ein teures kommerzielles elektrisches System einzurichten, kann die Verwendung einer alternativen Energiequelle wie Solar- oder Windenergie Ihnen helfen, zuverlässigen Strom zu relativ geringen Kosten aufrechtzuerhalten.
Sie können Wechselstrommotoren weiterhin für verschiedene Aufgaben verwenden, ohne teure Geräte in kommerzieller Qualität kaufen zu müssen. Stattdessen können Sie kleine tragbare Geräte verwenden, die Wechselstrom (AC) von einem Stromgenerator in mechanische Rotationsenergie umwandeln.
Diese Geräte verfügen über einen Permanentmagneten Wechselstromgeneratoren und herkömmliche Wechselstromgeneratoren, die mit Autobatterien oder Sonnenkollektoren betrieben werden. Beides sind gute Optionen, wenn Sie individuelle Bewässerungssysteme mit Steuerungen oder anderen kleinen AC-Produkten betreiben möchten, die eine zuverlässige Stromquelle benötigen.
Was ist ein Gleichstrommotor?
Ein Gleichstrommotor ist ein rotierender Elektromotor, der Gleichstromenergie (DC) in mechanische Energie umwandelt. Er wird häufig als Elektromotor für kleine bis mittelgroße Anwendungen eingesetzt.
Die einfachste Form eines Gleichstrommotors ist ein Typ mit einpoligem Doppelhub (SPDT). Ein einzelnes Magnetfeld trennt die beiden Pole, und der Anker besteht aus zwei kreisförmigen Permanentmagneten. Ein grundlegendes DC-Motormodell besteht aus vier Teilen: Stator, Rotor, Kommutator und Bürsten.
Der Stator ist ein Ring aus Stahl oder einem anderen Metall, der das Magnetfeld bildet; der Rotor ist ein Ring aus Metall (Weicheisen oder Stahl), der sich im Magnetfeld dreht; Der Kommutator ist ein Metallstreifen, der die Pole von Stator und Rotor verbindet. und die Bürsten sind Kontakte zwischen dem Kommutator, der einen elektrischen Strom in eine Richtung erzeugt, und dem Rotor, der den Stromfluss leitet und ein Drehmoment bereitstellt.
Gleichstrommotoren werden in Anwendungen mit wenig Bewegungsspielraum eingesetzt, beispielsweise in einfachen Geräten oder Spielzeug. Der rotierende Elektromotor wird in verschiedenen Anwendungen eingesetzt, vom Spielzeug bis zum Auto. Gleichstrommotoren sind in vielen Haushaltsgeräten zu finden, beispielsweise in Ventilatoren und Haartrocknern. Gleichstrommotoren sind kostengünstig, leicht und in großen Stückzahlen einfach herzustellen.
Gleichstrommotoren werden zum Antrieb kleiner Maschinen eingesetzt, da sie bei niedrigen Drehzahlen eine starke Leistung erbringen und über einen großen Drehzahlbereich verfügen. Allerdings vertragen sie hohe Geschwindigkeiten nicht besonders gut und werden daher nicht häufig für Industrieanlagen verwendet.
Hauptunterschiede zwischen Wechselstrommotor und Gleichstrommotor
- Wechselstrommotoren werden in bürstenlose und bürstenlose Motoren unterteilt, während Gleichstrommotoren in zwei Typen unterteilt werden: bürstenlos und bürstenlos.
- Der Anker eines Wechselstrommotors bleibt statisch, während sich das Magnetfeld dreht. Gleichstrommotoren hingegen haben einen rotierenden Anker, aber ein stationäres Magnetfeld.
- Bei Wechselstrommotoren gibt es keine Bürsten, bei Gleichstrommotoren jedoch.
- 4. Wechselstrommotoren können mit einphasiger oder dreiphasiger Elektrizität betrieben werden. Gleichstrommotoren können jedoch nur von einer einphasigen Stromquelle versorgt werden.
- Wechselstrommotoren werden in großen Unternehmen eingesetzt, während Gleichstrommotoren hauptsächlich in Haushaltsprodukten zum Einsatz kommen.
- In Wechselstrommotoren gibt es keine Kommutatoren, in Gleichstrommotoren hingegen Kommutatoren.
Zusammenfassung
Obwohl Gleichstrommotoren mehr Strom verbrauchen, sind Wechselstrommotoren effizienter und liefern mehr Drehmoment. Daher sind sie häufiger in Elektrofahrzeugen wie Autos und Motorrollern zu finden als in Gleichstromfahrzeugen.
Andere Geräte wie Computer und Drucker können AC-Motoren (und Motorsteuerungen) enthalten. DC-Motoren werden jedoch üblicherweise nicht in diesen Anwendungen eingesetzt. Das von AC-Motoren erzeugte Drehmoment ist Wechselstrom, während das von DC-Motoren erzeugte Drehmoment Gleichstrom ist.
Bibliographie
- https://arc.aiaa.org/doi/pdf/10.2514/6.2018-4584
- https://www.jstage.jst.go.jp/article/ieejjia/2/1/2_79/_article/-char/ja/
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