交流马达与直流马达比较VIP免费

交流马达与直流马达比较直流电动机（DCMotor）的好处为在控速方面比较简单，只须控制电压大小已可控制共转速，但此类电动机不宜在高温、易燃等环境下操作，而且由于电动机中需要以碳刷作为电流变换器（Commutator）的部件（有刷马达），所以需要定期清理炭刷磨擦所产生的污物。无碳刷之马达称为无刷马达，相对于有刷，无刷马达因为少了碳刷与轴的摩擦因此较省电也比较安静。制作难度较高、价格也较高。交流电动机（ACMotor）则可以在高温、易燃等环境下操作，而且不用定期清理碳刷的污物，但在控速上比较困难，因为控制交流电动机转速须要控制交流电的频率（或使用感应马达，用增加内部阻力的方式，在相同交流电的频率下降低电动机转速），控制其电压只会影响电动机的扭力。一般民用马达之电压有110V和220V等两种，在工业应用还有380V或440V等型态。[编辑]原理马达的旋转原理的依据为佛来明左手定则，当一导线置放于磁场内，若导线通上电流，则导线会切割磁场线使导线产生移动。电流进入线圈产生磁场，利用电流的磁效应，使电磁铁在固定的磁铁内连续转动的装置，可以将电能转换成力学能。与永久磁铁或由另一组线圈所产生的磁场互相作用产生动力直流马达的原理是定子不动，转子依相互作用所产生作用力的方向运动。交流马达则是定子绕组线圈通上交流电，产生旋转磁场，旋转磁场吸引转子一起作旋转运动以下为直流电动机的工作原理图:此为一个简单的直流电（D.C.）电动机。当线圈通电后，转子周围产生磁场，转子的左侧被推离左侧的磁铁，并被吸引到右侧，从而产生转动。转子依靠惯性继续转动。当转子运行至水平位置时电流变换器将线圈的电流方向逆转，线圈所产生的磁场亦同时逆转，使这一过程得以重复。直流马达的基本构造包括“电枢”、“场磁铁”、“集电环”、“电刷”。1.电枢:可以绕轴心转动的软铁芯缠绕多圈线圈。2.场磁铁:产生磁场的强力永久磁铁或电磁铁。3.集电环:线圈约两端接至两片半圆形的集电环，随线圈转动，可供改变电流方向的变向器。每转动半圈（180度），线圈上的电流方向就改变一次。4.电刷:通常使用碳制成，集电环接触固定位置的电刷，用以接至电源。[编辑]基本构造电动机的种类很多，以基本结构来说，其组成主要由定子（Stator）和转子（Rotor）所构成。定子在空间中静止不动，转子则可绕轴转动，由轴承支撑。定子与转子之间会有一定空气间隙，以确保转子能自由转动。定子与转子绕上线圈，通上电流产生磁场，就成为电磁铁，定子和转子其中之一亦可为永久磁铁。[编辑]发展历史1835年，制作世界上第一台能驱动小电车的应用马达为美国一位铁匠达文波（ThomasDavenport）。1870年代初期，世界上最早可商品化的马达由比利时电机工程师ZenobeTheophileGamme所发明。1888年，美国著名发明家尼古拉·特斯拉应用法拉第的电磁感应原理，发明交流马达，即为感应马达。1845年，英国物理学家惠斯顿（Wheatstone）申请线性马达的专利，但原理于1960年代才被重视，而设计了实用性的线性马达，目前已被广泛在工业上应用。1902年，瑞典工程师丹尼尔森利用特斯拉感应马达的旋转磁场观念，发明了同步马达。1923年，苏格兰人JamesWeirFrench发明三相可变磁阻型（Variablereluctance）步进马达。1962年，藉霍尔元件之助，实用之DC无刷马达终于问世。1980年代，实用之超音波马达开始问世。[编辑]应用发展以下皆以马达称呼依使用电源分类：名称特性直流马达（DCmotor）使用永久磁铁或电磁铁、电刷、整流子等元件，电刷和整流子将外部所供应的直流电源，持续地供应给转子的线圈，并适时地改变电流的方向，使转子能依同一方向持续旋转。交流马达（ACmotor）将交流电通过马达的定子线圈，设计让周围磁场在不同时间、不同的位置推动转子，使其持续运转*脉冲马达电源经过数位IC芯片处理，变成脉冲电流以控制马达，步进马达就是脉冲马达的一种。依构造分类（直流与交流电源皆有）：名称特性同步马达（synchronousmotor）特点是恒速不变与不需要调速，起动转矩小，且当马达达到运转速度时，转速稳定，效率高。异步马达（inductionmotor）感应马达特点是构造简...