Motor DC vs Motor AC: Perbedaannya Dijelaskan

Saya akan menjelaskan prinsip pengoperasian dan perbedaan antara motor DC dan AC dengan cara yang paling sederhana dan mudah dipahami.

Gambar di atas menggambarkan representasi fisik motor DC yang paling sederhana.

Wprinsip kerja

Motor DC

Pada motor DC, arus dari catu daya DC mengalir dari kutub positif ke sisi kiri sikat. Sikat dan komutator bergesekan satu sama lain dan arus mengalir melalui komutator kiri, yang memiliki dua segmen kiri dan kanan, ke dalam koil dan keluar dari sisi kanan koil. Arus kemudian mengalir kembali ke kutub negatif catu daya, menciptakan loop tertutup.

Kumparan terletak di medan magnet kutub magnet utama (N dan S) dan dikenai gaya elektromagnetik. Karena kedua sisi kumparan memiliki arah arus yang berbeda (ke dalam di sebelah kiri dan ke luar di sebelah kanan), maka kedua sisi ini dikenai gaya elektromagnetik dengan besaran yang berlawanan. Kedua gaya ini menciptakan torsi elektromagnetik, yang menyebabkan kumparan mulai berputar.

Kumparan tertanam dalam slot rotor, menyebabkan motor mulai berputar. Bagian yang dibalik berputar dengan poros yang berputar sementara sikat tetap diam. Setelah satu putaran, kumparan di sebelah kanan bergerak ke kiri dan kumparan di sebelah kiri bergerak ke kanan. Namun demikian, komutator memastikan bahwa arus dalam kumparan sisi kiri mengalir pada arah yang sama dengan arus pada kumparan sisi kanan, sehingga menghasilkan arah gaya elektromagnetik yang konstan yang diterima pada posisi yang sama. Hal ini memastikan rotasi siklik motor.

Namun demikian, medan magnet kumparan berubah apabila kumparan berputar ke posisi yang berbeda, menyebabkan gaya elektromagnetik pada kumparan juga berubah. Hal ini membuat rotasi kumparan tidak stabil dan tiba-tiba melambat. Untuk memastikan gaya koil yang seragam dan stabil, beberapa koil dapat dipasang.

Kemudian kami memperoleh yang berikut ini:

Bahkan dengan model motor seperti itu:

Selain itu, dua kutub magnet luar pada motor sebenarnya dibuat oleh kumparan eksitasi yang menghasilkan elektromagnet. Pada motor yang lebih kecil, magnet permanen digunakan, sedangkan motor yang lebih besar menggunakan elektromagnet.

Model ini hanyalah representasi, tetapi rotor motor yang sesungguhnya terstruktur dengan cara ini.

Motor AC

Motor AC diklasifikasikan ke dalam dua kategori: motor sinkron dan motor asinkron. Motor sinkron terutama digunakan sebagai generator, sedangkan motor asinkron terutama digunakan sebagai motor listrik. Fokus pembahasan ini adalah pada motor asinkron.

Motor asinkron disukai karena strukturnya yang sederhana, biaya rendah, kemudahan perawatan, dan pengoperasian yang andal, yang telah menghasilkan penggunaan yang luas. Meskipun strukturnya sederhana, prinsip pengoperasian motor AC sebenarnya lebih kompleks daripada motor DC, sehingga membuat pemahaman yang jelas tentang teknologinya lebih menantang.

Arus bolak-balik simetris tiga fase diterapkan pada stator motor AC, seperti yang digambarkan pada gambar di atas. Stator tetap diam, dan hanya perubahan arus yang dapat menghasilkan medan magnet berputar sintetis. Medan magnet ini bertindak seperti magnet yang berputar di sekitar stator, sehingga lebih mudah digunakan.

Kumparan tertutup terletak di dalam stator, dan gaya gerak listrik serta arus diinduksikan dalam kumparan tertutup, sehingga menghasilkan gaya elektromagnetik. Hal ini menyebabkan kumparan tertutup berputar.

Dapat juga dipahami bahwa ada magnet yang berputar pada stator, dan kumparan tertutup di dalam rotor berfungsi sebagai elektromagnet karena pengisian induksi. Saat elektromagnet luar berputar, hal ini menyebabkan elektromagnet bagian dalam berputar, sehingga memutar rotor motor AC.

Kecepatan rotasi medan magnet stator disebut sebagai kecepatan sinkron. Rotor, yang digerakkan oleh medan magnet stator, berputar pada kecepatan yang lebih lambat, yang dikenal sebagai kecepatan asinkron. Dari sinilah istilah "motor asinkron" berasal.

Rotor motor AC adalah kumparan atau konduktor tertutup sederhana, sering disebut sebagai motor asinkron "sangkar tikus" karena strukturnya yang seperti sangkar. Gaya gerak listrik dan arus di dalam rotor diinduksi oleh medan magnet stator, itulah sebabnya motor asinkron juga dikenal sebagai motor induksi.

Oleh karena itu, motor asinkron tiga fase memiliki berbagai nama termasuk motor AC, motor asinkron, dan motor induksi, masing-masing merujuk pada motor tersebut dari sudut pandang yang berbeda. Jika Anda memiliki pertanyaan lebih lanjut, jangan ragu untuk bertanya di kolom komentar dan saya akan melakukan yang terbaik untuk memberikan jawaban yang terperinci.