გენერატორებში გამოყენებული ელექტრომაგნიტი და დირექტული მძღვანელის მოტორებში გამოყენებული მუდმივი მაგნიტი განსხვავდება შემდეგი პარამეტრებით:
I. მუშაობის პრინციპის შესახებ
ელექტრომაგნიტი
გენერატორებში ელექტრომაგნიტები ჩართული კოილების საშუალებით წარმოქმნიან მაგნიტურ ველს. როდესაც გენერატორის როტორი მოირთვება, მაგნიტური ველის ცვლილება ინდუცირებს ელექტრომოტიურ ძალას სტატორის გარსაფენში, რითაც წარმოიქმნება დენი. მაგალითად, დიდ აცილური გენერატორებისთვის ელექტრომაგნიტები შეუძლიათ მაგნიტური ველის ძალის კონტროლი გადართვის დენის რეგულირებით და შემდეგ გენერატორის გამოსვლის ძალის რეგულირება.
ელექტრომაგნიტის მაგნიტური ველის ძალა შესაძლებელია რეგულირება საჭიროების მიხედვით, რაც განაზრა გენერატორები განსხვავებული ტვირთებისა და მუშაობის პირობებისთვის. მაგალითად, როდესაც ტვირთი ზრდას იღებს, გადართვის დენი შეიძლება ზრდას იღოს მაგნიტური ველის ძალის გაზრდისთვის და გამოსვლის ძალის სტაბილურობის შესანარჩუნებლად.
მუდმივი მაგნიტი
დირექტული მძღვანელის მოტორებში მუდმივი მაგნიტები წარმოქმნიან მუდმივ მაგნიტურ ველს. ჩართული არმატური გარსაფენი ამ მაგნიტურ ველში ქცევა ამპერის ძალის მიერ და როტაცია, რითაც ელექტროენერგია გარდაიქმნება მექანიკურ ენერგიად. მაგალითად, პატარა დირექტული მძღვანელის მოტორები ჩვეულებრივ გამოიყენებენ მუდმივ მაგნიტებს როგორც მაგნიტური ველის წყაროს, რაც მათ მარტივ და დამოუკიდებელ მუშაობას უზრუნველყოფს.
მუდმივი მაგნიტის მაგნიტური ველის ძალა შესაძლებელია დარჩეს მუდმივი განსაზღვრული ტემპერატურის დიაპაზონში და არ შეიძლება რეგულირება ელექტრომაგნიტის მსგავსად. თუმცა, მას აქვს სარგებელი არ საჭიროებს გარე ენერგიის გადართვას, რაც მცირებს მოტორის კომპლექსურობას და ენერგიის ხარჯს.
II. პერფორმანსის პარამეტრების შესახებ
მაგნიტური ველის ძალა და სტაბილურობა
ელექტრომაგნიტის მაგნიტური ველის ძალა შესაძლებელია რეგულირება გადართვის დენის რეგულირებით, რითაც იქნება უფრო ფლექსიბული. გენერატორებში მაგნიტური ველის ძალა შეიძლება რეალურ დროში რეგულირება ტვირთის ცვლილების მიხედვით გამოსვლის ძალის სტაბილურობის შესანარჩუნებლად. თუმცა, ელექტრომაგნიტის მაგნიტური ველის სტაბილურობა შეიძლება დაეშალოს ელექტროენერგიის დარჩენილებისა და ტემპერატურის ცვლილების გამო.
მუდმივი მაგნიტის მაგნიტური ველის ძალა შესაძლებელია დარჩეს მუდმივი და მას აქვს მაღალი სტაბილურობა. დირექტული მძღვანელის მოტორებში მუდმივი მაგნიტების მიერ წარმოქმნილი მუდმივი მაგნიტური ველი დაეხმარება მოტორის სტაბილურ მუშაობას, განსაკუთრებით იმ აპლიკაციებში, სადაც სიჩქარესა და მომრტყმის მახასიათებელების მაღალი მოთხოვნები არსებობს. თუმცა, მუდმივი მაგნიტის მაგნიტური ველის ძალა შეიძლება დროთა განმავლობაში დაეშალოს, განსაკუთრებით მაღალი ტემპერატურისა და ძლიერი მაგნიტური ველის გარემოში.
ზომა და წონა
ერთი და იმავე ძალის გენერატორებისა და დირექტული მძღვანელის მოტორებისთვის ელექტრომაგნიტების გამოყენებით დამზადებული მართლაც უფრო დიდი ზომის და უფრო მძიმე იქნება მუდმივი მაგნიტების გამოყენებით დამზადებულზე. ეს გამოწვეულია იმით, რომ ელექტრომაგნიტებისთვის საჭიროა დამატებითი კომპონენტები, როგორიცაა კოილები, რკინის სარდაფენი და გადართვის ძალის წყარო. მაგალითად, დიდ გენერატორებში ელექტრომაგნიტებისთვის საჭიროა დიდი გადართვის სისტემა საკმარისი მაგნიტური ველის ძალის წარმოქმნისთვის.
რადგან მუდმივი მაგნიტები არ საჭიროებენ გარე გადართვის წყაროს, ისინი ჩვეულებრივ შეიძლება დიზაინირდენ უფრო კომპაქტურად და მსუბუქად. ეს აძლევს დირექტული მძღვანელის მოტორებს სარგებელს იმ აპლიკაციებში, სადაც ზომასა და წონას აქვს შეზღუდვები, როგორიცაა თავსატაცებელი მოწყობილობები და ელექტრომობილები.
ღირებულება და მორჩილება
ელექტრომაგნიტების წარმოების ღირებულება ჩვეულებრივ უფრო მაღალია, რადგან საჭიროა კომპონენტები, როგორიცაა კოილები, რკინის სარდაფენი და გადართვის ძალის წყარო. დამატებით, ელექტრომაგნიტები შეიძლება ხარჯონ გარკვეული რაოდენობის ენერგია მაგნიტური ველის შესანარჩუნებლად მუშაობისას და გადართვის სისტემის ნებისმიერი რეგულირება და შემოწმება საჭიროა.
მუდმივი მაგნიტების წარმოების ღირებულება შესაძლებელია იყოს დაბალი. დამზადების შემდეგ ძალიან რარები დამატებითი ენერგიის ხარჯი და მორჩილება არ საჭიროა. თუმცა, თუ მუდმივი მაგნიტი დაიზიანება ან კარგავს მაგნიტურობას, ჩანაცვლების ღირებულება შეიძლება იყოს უფრო მაღალი.
III. აპლიკაციის სცენარების შესახებ
ელექტრომაგნიტები გენერატორებში
დიდ გენერატორებში ჩვეულებრივ გამოიყენებენ ელექტრომაგნიტებს, რადგან აუცილებელია მაგნიტური ველის ძალის რეგულირება განსხვავებული ტვირთებისა და ქსელის მოთხოვნების შესაფასებლად. მაგალითად, ტერმოელექტროსადგურებისა და ჰიდროელექტროსადგურების დიდ სინქრონულ გენერატორები ყველა გამოიყენებენ ელექტრომაგნიტებს როგორც გადართვის წყაროს სტაბილური ენერგიის გამოსვლის დასარწმუნებლად.
ზოგიერთი სპეციალური გენერატორის აპლიკაციაში, როგორიცაა ქარის ტურბინები და პატარა ჰიდროტურბინები, ელექტრომაგნიტები შეიძლება გამოიყენებოდეს გენერატორების პერფორმანსისა და კონტროლის გაუმჯობესებისთვის.
მუდმივი მაგნიტები დირექტული მძღვანელის მოტორებში
პატარა დირექტული მძღვანელის მოტორები ფართოდ გამოიყენებენ მუდმივ მაგნიტებს, რადგან ისინი არიან მარტივი დარგით, დაბალი ღირებულების და დამოუკიდებელი მუშაობის მქონე. მაგალითად, სახლის აღჭურვილობა, ელექტროინსტრუმენტები და თამაშები ჩვეულებრივ გამოიყენებენ მუდმივ მაგნიტის დირექტული მძღვანელის მოტორებს.
ზოგიერთი აპლიკაცია, რომელიც არის მაღალი პერფორმანსის მოთხოვნებით, როგორიცაა ელექტრომობილები და სამრეწველო რობოტები, გამოიყენებს მაღალი პერფორმანსის მუდმივ მაგნიტის დირექტული მძღვანელის მოტორებს მაღალი ეფექტიურობისა და დენის სიმკვრივის მისაღებად.