Khi nào sử dụng động cơ điện AC, khi nào dùng động cơ điện DC?
Động cơ điện AC và DC là hai loại động cơ điện chính trên hầu hết các thiết bị điện, điện tử hiện nay. Tuy nhiên, đa số người dùng chưa hiểu rõ về cấu tạo và các đặc điểm của mỗi loại động cơ. Nhất là không biết khi nào sử dụng động cơ điện AC, khi nào dùng động cơ điện DC? Vậy nên bài viết hôm nay sẽ giúp bạn tìm hiểu chi tiết, đặc điểm và ứng dụng của động cơ điện AC, DC.
Động cơ điện AC, DC là gì?
– Động cơ AC là loại động cơ hoạt động với dòng điện xoay chiều. Dòng điện AC chảy trong mạch theo 1 chiều sau đó chảy ngược lại. Quá trình đó cứ diễn ra và lặp lại liên tục.
– Động cơ DC là loại động cơ hoạt động với dòng điện một chiều và chảy theo 1 hướng cố định không thay đổi. Cường độ dòng điện có thể tăng giảm nhưng không thể thay đổi được dòng điện.
Đặc điểm của động cơ điện AC và DC
Để biết được khi nào sử dụng động cơ điện AC, khi nào dùng động cơ điện DC thì phải nắm được đặc điểm của nó.
Động cơ điện AC (Động cơ điện xoay chiều)
Loại động cơ này được sản xuất với nhiều kiểu và công suất khác nhau. Dựa vào sơ đồ nối điện, ta chia nó ra thành 2 loại: động cơ 3 pha và động cơ 1 pha. Nếu dựa theo tốc độ thì sẽ có động cơ đồng bộ và động cơ không đồng bộ.
Cấu tạo của động cơ điện AC
Động cơ điện xoay chiều (AC) gồm có hai phần chính: stator và rotor.
– Stato: gồm các cuộn dây của ba pha điện quấn trên các lõi sắt bố trí trên một vành tròn để tạo ra từ trường quay.
– Rotor: dạng hình trụ, có tác dụng như một cuộn dây quấn trên lõi thép.
Khi mắc động cơ vào mạng điện xoay chiều, từ trường quay do stato gây ra làm cho rotor quay trên trục. Chuyển động quay của rôto được trục máy truyền ra ngoài và được sử dụng để vận hành các máy công cụ hoặc các cơ cấu chuyển động khác.
Phân loại – Khi nào sử dụng động cơ điện AC, khi nào dùng động cơ điện DC?
Động cơ điện xoay chiều (AC) được chia thành 2 loại gồm động cơ AC 3 pha và động cơ AC 1 pha. Cụ thể:
Động cơ AC 3 pha:
Từ trường quay của động cơ AC 3 pha được tạo ra qua quá trình chạy dòng điện ba pha vào ba nam châm điện đặt lệch nhau trên một vòng tròn. Các cuộn dây của động cơ này cũng giống như trong máy phát điện ba pha. Tuy nhiên, đối với động cơ điện thì dòng điện được đưa từ ngoài vào cuộn dây 1, 2, 3.
Khi mắc động cơ vào mạng điện ba pha thì stato sẽ tạo từ trường quay khiến rotor quay trên trục. Tiếp theo, trục máy sẽ truyền chuyển động quay của rotor ra ngoài để vận hành các công cụ hay các cơ cấu chuyển động khác.
Động cơ AC 1 pha:
Stato của động cơ AC 1 được mắc bằng cách đặt hai cuộn dây lệch nhau một góc, dùng một dây nối trực tiếp với mạng điện và một dây nối với mạng điện thông qua tụ điện. Lúc này, hai dòng điện trong hai cuộn dây sẽ lệch pha nhau và tạo ra trường quay.
Động cơ AC 1 pha có công suất nhỏ. Vì vậy, người ta chỉ được sử dụng động cơ này trong các thiết bị của gia đình như quạt điện, máy hút bụi hay máy bơm nước…
Ưu điểm của động cơ điện AC – Khi nào sử dụng động cơ điện AC, khi nào dùng động cơ điện DC?
– Đa dạng thiết kế, kiểu dáng hơn động cơ DC
– Có giá thành hợp lý và được sử dụng phổ biến hơn so với động cơ DC
– Động cơ DC chỉ có thể dùng thiết bị điều khiển để hoạt động. Còn động cơ AC lại có nhiều cách thức hoạt động hơn như: sử dụng công tắc tường, dây giật, chiết áp, thiết bị điều khiển…
Nhược điểm của động cơ điện AC
– Động cơ AC được hoạt động bởi dòng điện hai chiều nên có tốc độ quay chậm
– Tiêu hao nhiều điện năng hơn động cơ DC
– Động cơ AC hoạt động được khoảng 10 năm nên có tuổi thọ sử dụng thấp hơn động cơ DC (hoạt động khoảng 15 năm).
Động cơ điện DC (Động cơ điện một chiều)
Động cơ điện 1 chiều được sử dụng ở những nơi yêu cầu momen mở máy lớn trong các khu công nghiệp. Nó có thể được điều chỉnh với tốc độ nhất định trong một phạm vi rộng. Nắm được đặc điểm của động cơ DC bạn sẽ biết khi nào sử dụng động cơ điện AC, khi nào dùng động cơ điện DC.
Cấu tạo của động cơ điện DC
Động cơ điện DC có 2 phần chính là stato và roto. Trong đó, Stato thường là nam châm vĩnh cửu hoặc nam châm điện. Còn Rotor bao gồm các cuộn dây quấn và được nối với nguồn một chiều. Một bộ phận quan trọng của động cơ điện một chiều là bộ phận chính lưu. Nó có nhiệm vụ đổi chiều dòng điện trọng khi chuyển động quay của roto là liên tục. Thông thường bộ phận này gồm 1 cổ góp và 1 chổi than tiếp xúc với cổ góp.
Ưu điểm của động cơ điện một chiều DC
– Sử dụng ít năng lượng hơn – lên đến 55% so với động cơ AC
– Hoạt động yên tĩnh
– Phân cực động cơ nhỏ gọn và nhẹ hơn, nơi quá trình này đòi hỏi ít năng lượng điện hơn
– Dễ lắp đặt và ít bảo trì hơn động cơ dòng điện xoay chiều AC.
Vậy khi nào sử dụng động cơ điện AC, khi nào dùng động cơ điện DC?
Hai loại động cơ này có ứng dụng vô cùng đa dạng như sau:
Ứng dụng của động cơ AC
Động cơ điện xoay chiều AC được sử dụng khá rộng rãi trong đời sống hiện nay với nhiều lĩnh vực như:
– Dân dụng: Được ứng dụng trong các động cơ nhỏ của lò vi sóng để chuyển động đĩa quay, máy giặt, quạt điện hoặc máy chạy bộ,…
– Công nghiệp: Làm linh kiện máy móc trong ngành công nghiệp nặng hoặc nhẹ, khai khoáng, dầu mỏ, máy móc công nghiệp, cần trục điện,…
– Công nghệ thông tin: Sử dụng trong ổ cứng, ổ quang của máy tính.
Ứng dụng của động cơ điện một chiều DC
Bởi vì có các loại động cơ DC khác nhau nên có rất nhiều ứng dụng cho loại động cơ DC này. Nó được sử dụng trong mọi lĩnh vực của đời sống: trong tivi, máy công nghiệp, trong đài FM, ổ đĩa DC, máy in- photo… Đặc biệt trong công nghiệp giao thông vận tải, các thiết bị cần điều khiển tốc độ quay liên tục trong phạm vi lớn…
Ở xung quanh chúng ta, động cơ DC nhỏ được sử dụng trong các công cụ, đồ chơi và các thiết bị gia dụng khác nhau.
Trong công nghiệp, các ứng dụng của động cơ DC bao gồm băng tải và bàn xoay… việc sử dụng động cơ DC công suất lớn trong các ứng dụng như phanh và đảo chiều.
Một số ví dụ cụ thể hơn cho động cơ DC:
– Động cơ DC dùng trong quạt máy: Mặc dù quạt truyền thống sử dụng động cơ AC. Thế nhưng ngày nay có rất nhiều quạt trần động cơ DC tung ra thị trường. Quạt DC tiết kiệm hơn nhiều so với các loại quạ tAC nhờ vào cách thức hoạt động của chúng. Nhược điểm duy nhất của quạt động cơ DC là giá thành của nó. Nhưng năng lượng tiết kiệm được dễ dàng bù đắp điều này.
– Máy bơm thủy lực: Là một công cụ công nghiệp thiết yếu, được sử dụng trong hầu hết các ngành công nghiệp. Bao gồm: xây dựng, khai thác mỏ, sản xuất thép… Động cơ DC được sử dụng để cung cấp năng lượng cho các máy bơm này. Bởi vì khả năng điều khiển tốc độ thay đổi dễ dàng và phản ứng tuyệt vời khi di chuyển.
– Động cơ DC sử dụng trong ôtô điện.
– Động cơ 1 chiều DC sử dụng trong ngành chế tạo Robot…
Trên đây là các thông tin về động cơ điện AC và DC. Hy vọng qua bài viết này, bạn đã biết được đặc điểm chi tiết của từng loại động cơ. Và biết khi nào sử dụng động cơ điện AC, khi nào dùng động cơ điện DC cho phù hợp. Nếu quan tâm về thiết bị, dụng cụ đo điện thì hay liên hệ TKTech theo hotline bên dưới để được tư vấn nhé!
