تم تصميم محركات التيار المتردد للعمل على التيار المتناوب، مما يعني أن التيار الكهربائي يتغير اتجاهه وحجمه في نمط دوري. غالبًا ما تُستخدم محركات التيار المتردد في التطبيقات التي تتطلب خرج طاقة عاليًا وتشغيلًا مستمرًا، مثل الآلات الصناعية والمضخات والضواغط وأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء. يمكن تصنيف محركات التيار المتردد إلى عدة أنواع، بما في ذلك المحركات الحثية والمحركات المتزامنة والمحركات التيار المتردد بدون فرش.
المحركات الحثية: المحركات الحثية هي النوع الأكثر شيوعًا من محركات التيار المتردد، وهي تستخدم على نطاق واسع في التطبيقات الصناعية. يتكون المحرك الحثي من الجزء الثابت (الجزء الثابت) والجزء الدوار (الجزء الدوار) المفصولين بفجوة هوائية. عندما يتم تطبيق تيار متردد على لفائف الجزء الثابت، فإنه ينتج مجالًا مغناطيسيًا يحفز تيارًا في لفائف الجزء الدوار، والذي ينتج بدوره مجالًا مغناطيسيًا يتفاعل مع مجال الجزء الثابت، مما يتسبب في دوران الجزء الدوار.
المحركات المتزامنة: المحركات المتزامنة هي نوع آخر من المحركات ذات التيار المتردد التي تعمل بسرعة ثابتة وغالبًا ما تستخدم في التطبيقات التي تتطلب توقيتًا وتحكمًا دقيقين، مثل الساعات الكهربائية والمؤقتات. يتكون المحرك المتزامن من دوار به مغناطيس دائم وثابت به مغناطيسات كهربائية. عندما يتم تطبيق تيار متردد على لفائف الثابت، فإنه ينتج مجالًا مغناطيسيًا دوارًا يتفاعل مع المجال المغناطيسي للدوار، مما يجعله يدور بسرعة ثابتة.
محركات التيار المتردد عديمة الفرشاة: محركات التيار المتردد عديمة الفرشاة هي نوع من محركات التيار المتردد التي تستخدم التحكم الإلكتروني لتحويل تدفق التيار إلى لفائف الجزء الثابت في تسلسل، مما يخلق مجالًا مغناطيسيًا دوارًا يحرك الدوار. تُستخدم محركات التيار المتردد عديمة الفرشاة بشكل شائع في التطبيقات التي تتطلب كفاءة عالية وتحكمًا دقيقًا، مثل الروبوتات والأتمتة والمركبات الكهربائية.
محركات التيار المستمر: من ناحية أخرى، تتطلب محركات التيار المستمر تيارًا مستمرًا ثابتًا وثابتًا للعمل بشكل صحيح. غالبًا ما تُستخدم محركات التيار المستمر في التطبيقات التي تتطلب التحكم الدقيق والكفاءة، مثل الروبوتات والمركبات الكهربائية وأنظمة الطاقة المتجددة. يمكن تصنيف محركات التيار المستمر إلى عدة أنواع، بما في ذلك محركات التيار المستمر ذات الفرشاة ومحركات التيار المستمر عديمة الفرشاة.
محركات التيار المستمر ذات الفرشاة: محركات التيار المستمر ذات الفرشاة هي أبسط أنواع محركات التيار المستمر وأكثرها شيوعًا، وتتكون من دوار مع ملف وثابت مع مغناطيس دائم. عندما يتم تطبيق تيار على الملف، فإنه ينتج مجالًا مغناطيسيًا يتفاعل مع المغناطيس الدائم، مما يتسبب في دوران الدوار. غالبًا ما تُستخدم محركات التيار المستمر ذات الفرشاة في الأجهزة الإلكترونية الصغيرة، مثل الألعاب والأجهزة الكهربائية والأدوات الكهربائية.
محركات التيار المستمر عديمة الفرشاة: محركات التيار المستمر عديمة الفرشاة هي نوع أكثر تعقيدًا من محركات التيار المستمر التي تستخدم التحكم الإلكتروني لتحويل تدفق التيار إلى لفائف الجزء الثابت في تسلسل، مما يخلق مجالًا مغناطيسيًا دوارًا يحرك الدوار. تُستخدم محركات التيار المستمر عديمة الفرشاة بشكل شائع في التطبيقات التي تتطلب كفاءة عالية وتحكمًا دقيقًا، مثل الروبوتات والأتمتة والمركبات الكهربائية.
الاختلافات الرئيسية: يمكن تلخيص الاختلافات الرئيسية بين محركات التيار المتردد والمحركات المستمرة على النحو التالي:
1. التيار الكهربائي: تعمل محركات التيار المتردد على التيار المتناوب، في حين تتطلب محركات التيار المستمر تيارًا مباشرًا ثابتًا ومستقرًا.
2. البناء: تمتلك محركات التيار المتردد والتيار المستمر بناء داخلي مختلف، حيث تحتوي محركات التيار المتردد عادةً على جزء ثابت ودوار، بينما تحتوي محركات التيار المستمر على مغناطيس ثابت وملف دوار.
3. مصدر الطاقة: غالبًا ما تكون محركات التيار المتردد متصلة بشبكة طاقة أو مصدر طاقة تيار متردد، بينما تعمل محركات التيار المستمر عادةً بالبطاريات أو المقومات أو مصادر طاقة التيار المستمر.
4. التحكم في السرعة: من الأسهل التحكم في محركات التيار المستمر والحفاظ على سرعة ثابتة مقارنة بمحركات التيار المتردد، والتي قد يكون من الصعب التحكم فيها والحفاظ على سرعة ثابتة.
5. الكفاءة: تكون محركات التيار المستمر أكثر كفاءة بشكل عام من محركات التيار المتردد، وخاصة عند السرعات المنخفضة وعند استخدامها في التطبيقات التي تتطلب التحكم الدقيق.
بشكل عام، يعتمد الاختيار بين محركات التيار المتردد والتيار المستمر على التطبيق والمتطلبات المحددة. تُستخدم محركات التيار المتردد عادةً في التطبيقات التي تتطلب خرج طاقة عاليًا وتشغيلًا مستمرًا، مثل الآلات الصناعية وأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء، بينما تُستخدم محركات التيار المستمر غالبًا في التطبيقات التي تتطلب التحكم الدقيق والكفاءة، مثل الروبوتات والمركبات الكهربائية وأنظمة الطاقة المتجددة.