AC電動機とDC電動機の違いは何ですか？

ACおよびDC電動機は、電気エネルギーを機械的運動に変換する2つの基本的なタイプのエレクトロメカニカルデバイスですが、電源、構造、動作、および用途において大きく異なります。

ACモーター: 交流（AC）で動作し、電流の方向が定期的に反転します（通常は50/60 Hz）。追加の変換なしで標準のAC電力網に直接接続できます。

DCモーター：直流（DC）を必要とし、電流が一定の方向に流れます。動作のために、交流（AC）を直流（DC）に変換するために、しばしば整流器やバッテリーが必要です。

2. 構造設計

ACモーター：整流子やブラシのない簡素な構造。ステーターには回転磁場を生成する巻線が含まれており、ローター（スカンクケージまたは巻線タイプ）はこの磁場に応じて回転します。

DCモーター：コミュテーター（スプリットリングデバイス）とブラシを備え、ローター巻線内の電流方向を反転させます。ステーターは永久磁石またはフィールド巻線を使用し、ローター（アーマチュア）は電流を運び、ステーターの磁場と相互作用します。

3. スピードコントロール

ACモーター：速度は主に電源周波数と極数によって決まります。正確な速度調整には可変周波数ドライブ（VFD）が必要で、これにより複雑さとコストが増加します。

DCモーター：速度は、アーマチュア電圧またはフィールド電流を調整することで簡単に制御でき、シンプルなレギュレーターやPWMコントローラーを使用します。これにより、頻繁な速度変更を必要とするアプリケーションに最適です。

4. 性能特性

ACモーター：定格負荷での効率が高く、耐久性が向上（ブラシ摩耗なし）、メンテナンスが少ない。彼らは高出力アプリケーション（例：産業用ポンプ、コンプレッサー）で優れています。

DCモーター: 優れた始動トルクとより速い加速/減速を提供します。しかし、ブラシ整流子DCモーターはブラシの摩耗により寿命が短く、より多くのメンテナンスが必要です。

5. アプリケーション

ACモーター：家庭用電化製品（冷蔵庫、扇風機）、産業機械、電動工具において、ACグリッドとの互換性と低メンテナンス性により優位性を持っています。

DCモーター: バッテリー駆動デバイス（電気自動車、ロボット）、精密機器（サーボシステム）、および可変速度制御（コンベヤ、リフト）が必要なアプリケーションに最適です。

要約すると、ACモーターは、グリッド接続された高出力シナリオにおけるシンプルさと信頼性のために好まれ、DCモーターは、正確な速度制御とポータビリティを必要とするアプリケーションで優れています。