Motor siri DC direka untuk beroperasi dengan sumber kuasa arus terus (DC), ditandai oleh penjerang medan dan penjerang armatur yang disambungkan secara siri. Walau bagaimanapun, di bawah keadaan khas tertentu, motor siri DC juga boleh beroperasi pada voltan arus ulang alik (AC) yang sesuai. Berikut adalah penjelasan terperinci tentang bagaimana motor siri DC boleh berfungsi pada voltan AC:
Prinsip Kerja Motor Siri DC
Operasi DC:
Penjerang Medan dan Penjerang Armatur dalam Siri: Dalam bekalan kuasa DC, penjerang medan dan penjerang armatur disambungkan secara siri, membentuk litar tunggal.
Arus dan Medan Magnet: Arus yang melalui penjerang medan menghasilkan medan magnet, manakala arus melalui penjerang armatur menghasilkan tork putaran.
Ciri-ciri Kelajuan: Motor siri DC mempunyai tork permulaan yang tinggi dan julat kelajuan yang luas, menjadikannya sesuai untuk aplikasi yang memerlukan beban berat dan tork tinggi semasa permulaan.
Operasi pada Voltan AC
Prinsip Asas:
Voltan AC: Di bawah voltan AC, arah arus berubah secara berkala.
Medan Magnet yang Berubah: Medan magnet yang dihasilkan oleh penjerang medan juga berubah, tetapi kerana sambungan siri antara penjerang medan dan penjerang armatur, motor masih boleh menghasilkan tork putaran.
Syarat Operasi:
Frekuensi: Frekuensi voltan AC adalah penting untuk operasi motor. Frekuensi yang lebih rendah (seperti 50 Hz atau 60 Hz) umumnya lebih sesuai untuk motor siri DC yang beroperasi pada voltan AC.
Tingkat Voltan: Amplitud voltan AC harus sepadan dengan voltan dinamakan motor DC. Sebagai contoh, jika motor DC dinamakan pada 120V DC, nilai puncak voltan AC harus hampir 120V (i.e., nilai RMS harus kira-kira 84.85V AC).
Bentuk Gelombang: Bentuk gelombang AC yang ideal harus berbentuk sinusoidal untuk mengurangkan distorsi harmonik dan getaran motor.
Pertimbangan:
Garis Penghubung dan Komutator: Motor siri DC menggunakan garis penghubung dan komutator untuk mencapai komutasi arus. Di bawah voltan AC, syarat kerja untuk garis penghubung dan komutator menjadi lebih menuntut, mungkin menyebabkan percikan dan aus yang meningkat.
Kenaikan Suhu: Kenaikan suhu dalam motor mungkin lebih tinggi di bawah voltan AC disebabkan oleh kerugian yang meningkat.
Perubahan Prestasi: Tork permulaan dan ciri-ciri kawalan kelajuan motor mungkin dipengaruhi dan mungkin tidak berprestasi sebaik apabila beroperasi pada kuasa DC.
Contoh Spesifik
Anggaplah motor siri DC dengan voltan dinamakan 120V DC. Untuk mengoperasikan motor ini pada voltan AC, parameter berikut boleh dipilih:
Nilai RMS Voltan AC: Kira-kira 84.85V AC (nilai puncak kira-kira 120V AC).
Frekuensi: 50 Hz atau 60 Hz.
Kesimpulan
Motor siri DC boleh beroperasi pada voltan AC yang sesuai, tetapi beberapa syarat perlu dipenuhi, termasuk frekuensi yang betul, amplitud voltan, dan bentuk gelombang. Selain itu, perhatian harus diberikan kepada syarat kerja garis penghubung dan komutator, serta kenaikan suhu dan perubahan prestasi motor. Jika memungkinkan, disarankan untuk menggunakan motor yang khusus direka untuk kuasa AC untuk memastikan prestasi dan kebolehpercayaan optimum.