چگونه یک موتور جریان متناوب زمانی که به منبع تغذیه جریان مستقیم وصل می‌شود خود برانگیز می‌گردد

موتور الکتریکی جریان متناوب (AC Motor) برای کار با برق جریان متناوب (AC) طراحی شده است و ساختار داخلی و اصول عملکرد آن با موتورهای جریان مستقیم (DC Motor) متفاوت است. بنابراین، اتصال مستقیم یک موتور AC به منبع تغذیه DC اجازه عملکرد عادی آن را نمی‌دهد. با این حال، نظریاً، روش‌های خاصی وجود دارد که می‌توانند موتور AC را روی منبع تغذیه DC خودروشن کنند، اگرچه این روش‌ها غیرمعمول هستند و برای استفاده عملی توصیه نمی‌شوند، زیرا ممکن است منجر به خرابی موتور یا عملکرد نامناسب شوند.

دلایل عدم امکان اتصال مستقیم موتورهای AC به برق جریان مستقیم

1. عدم وجود مکانیسم کommenزیشن: موتورهای AC فاقد کommenزاتور و پینس‌های موجود در موتورهای DC هستند که جهت جریان را تغییر می‌دهند تا جهت چرخش حفظ شود.

2. میدان مغناطیسی ثابت: یک منبع تغذیه DC جهت جریان ثابتی را فراهم می‌کند، در حالی که موتور AC به جریان متناوب برای ایجاد یک میدان مغناطیسی چرخان که موتور را می‌راند، نیاز دارد.

3. تفاوت‌های طراحی: پیچهای استاتور موتور AC برای تولید یک میدان مغناطیسی چرخان طراحی شده‌اند، در حالی که پیچهای موتور DC برای کار در یک میدان مغناطیسی ثابت طراحی شده‌اند.

چگونگی خودروشن شدن یک موتور AC روی منبع تغذیه DC

اگرچه نظریاً امکان‌پذیر است، اما عملی و امن نیست که یک موتور AC روی منبع تغذیه DC کار کند. در اینجا چند روش نظری آورده شده است:

۱. استفاده از مغناطیس‌های دائمی (PM) یا مغناطیس‌های اضافی

می‌توان تلاش کرد مغناطیس‌های دائمی یا مغناطیس‌های دیگر را به روتور موتور AC متصل کرد و از میدان مغناطیسی این مغناطیس‌ها برای شروع موتور استفاده کرد. با این حال، این کار نیازمند موقعیت‌گیری دقیق و طراحی است و کنترل آن دشوار است.

۲. افزودن پیچهای تحریک

پیچهای تحریک اضافی می‌توانند روی استاتور موتور نصب شوند و این پیچ‌ها می‌توانند توسط یک مدار خارجی کنترل شوند تا میدان مغناطیسی چرخان تولید شده توسط جریان AC را شبیه‌سازی کنند. این روش پیچیده و دشوار اجرا است و کارآمد نیست.

۳. استفاده از چوپر (Chopper) یا تکنیک‌های مدولاسیون دیگر

چوپر یا تکنیک‌های مدولاسیون دیگر می‌توانند برای تبدیل منبع تغذیه DC به چیزی شبیه جریان AC استفاده شوند، با استفاده از PWM (مدولاسیون عرض پالس) یا تکنیک‌های مشابه برای ایجاد اثری مشابه جریان AC. اگرچه نظریاً امکان‌پذیر است، اما این کار نیازمند طراحی مدار پیچیده است و کمتر راحت و کارآمد از استفاده مستقیم از برق AC است.

پیشنهادات برای کاربردهای عملی

در عمل، اگر نیاز به کار کردن یک موتور روی منبع تغذیه DC دارید، باید یک موتور DC (DC Motor) مناسب برای برق DC انتخاب کنید به جای تلاش برای استفاده از یک موتور AC با منبع تغذیه DC. موتورهای DC انطباق بهتری با برق DC دارند و می‌توانند با استفاده از کنترل‌کننده‌های سرعت یا دستگاه‌های کنترل دیگر به راحتی کنترل شوند تا عملکرد مورد نظر را به دست آورند.

خلاصه

موتورهای AC برای برق AC طراحی شده‌اند و نمی‌توانند مستقیماً به برق DC متصل شوند زیرا فاقد مکانیسم‌های لازم برای تغییر جهت جریان به منظور حفظ یک میدان مغناطیسی چرخان هستند. اگر واقعاً نیاز به کار کردن یک موتور روی منبع تغذیه DC دارید، باید یک موتور DC مناسب انتخاب کنید و از دستگاه‌های کنترل مناسب برای دستیابی به عملکرد مورد نظر استفاده کنید. تلاش برای خودروشن شدن یک موتور AC روی منبع تغذیه DC نه تنها پیچیده و دشوار انجام می‌شود بلکه ممکن است منجر به خرابی موتور یا عدم عملکرد صحیح آن شود. بنابراین، چنین روش‌هایی در کاربردهای عملی باید پرهیز شود.