AC nebo DC? Nejde o rockové hymny, ale o hlavní druhy elektromotorů
Zkratky AC a DC většina z nás notoricky zná díky slavné rockové kapele. Jenže tato písmena jsou ve skutečnosti označením střídavého a stejnosměrného proudu. K obou druhům se řadí neuvěřitelný příběh nazvaný válka proudů, jehož hlavními hrdiny není nikdo jiný než samotný Thomas Alva Edison a George Westinghouse. Neméně důležitou roli v otázce, zda je lepší střídavý či stejnosměrný proud, zastával také slavný Nikola Tesla.
Střídavý i stejnosměrný proud: hlavní rozdíly
Dnes již víme, že hašteření velkých inženýrů 19. století bylo trochu zbytečné. Svůj potenciál mají oba druhy proudů a dodnes jsou využívány oba, třeba k pohonu motorů na střídavý a stejnosměrný proud.
Dá se říci, že oba typy motorů, tedy jak AC (střídavý proud), tak i DC (stejnosměrný), mají stejnou funkci, kterou je přeměna energie elektrické na energii mechanickou. Jak již ale název napovídá, rozdíl je v jejich napájení a také v konstrukci a řízení.
Motory střídavého proudu jsou napájeny střídavým proudem, tedy elektřinou, která protéká standardními rozvody a kterou můžete odebírat ze své zásuvky. Naopak elektromotor stejnosměrný je napájen stejnosměrným proudem, tedy energií uloženou například v bateriích, dodávané napájecími zdroji stejnosměrného proudu, ale můžeme je napájet i z klasického zásuvky, jen budeme potřebovat konvertor střídavého proudu.
Synchronní vs. indukční motory
Motory, které běží na střídavý proud, mají konstrukci obsahující tzv. kartáče a komutátor. Tyto součástky umožňují chod motoru, zároveň se však negativně podepisují na jeho životnosti, nutnosti častější údržby a také omezují rychlost stroje. V dnešní době však existují i bezkomutátorové motory, které v sobě kombinují agilnost motorů střídavých s výkonem motorů stejnosměrných.
Na rozdíl od DC motorů, AC motory kartáče nemají, jsou tedy velmi rychlé, zároveň robustní a mají dlouhou životnost. I zde rozlišujeme dva základní typy, a to synchronní motor, který se otáčí stejnou rychlostí jako frekvence napájecího proudu, a motory indukční. Ty představují nejjednodušší a nejodolnější typ elektromotoru. Díky tomu jsou také vůbec nejrozšířenějším typem elektromotoru po celém světě.
V neposlední řadě zde máme regulaci rychlosti obou typů motorů. V případě stejnosměrného proudu je rychlost motoru ovlivňována změnou proudu vinutí kotvy. U střídavého motoru je rychlost řízena změnou frekvence. O to se většinou stará regulátor frekvenčního měniče s nastavitelným kmitočtem.
Využití v praxi
Jak již bylo řešeno, v průmyslu své místo nalezly oba typy motorů. Konečný spotřebitel se nejčastěji setkává se zařízeními, které využívají sílu střídavého motoru. Ten se nejčastěji instaluje do spotřebičů, častěji na něj můžeme narazit u elektromobilů, počítačů, dopravníkových systémů, ventilátorů a klimatizací, čerpadel a v dopravních systémech.
V případě stejnosměrného motoru je využití daleko více průmyslovější. Jeho vlastnosti jsou oceňovány především ve výrobě, pohání stroje, které mají podávat nepřetržitý výkon, například výtahy, velké průmyslové vysavače, šicí stroje apod.
