औद्योगिक ड्राइव प्रणालियों में, एसी मोटरों की लोकप्रियता दर कई वर्षों से 80% से ऊपर बनी हुई है, जो डीसी मोटरों के अनुप्रयोग अनुपात से कहीं अधिक है। यह घटना आकस्मिक नहीं है; यह दोनों प्रकार की मोटरों की संरचनात्मक विशेषताओं, परिचालन लागत, रखरखाव आवश्यकताओं और तकनीकी अनुकूलनशीलता द्वारा संयुक्त रूप से निर्धारित होती है। विशेष रूप से, इसका विश्लेषण चार मुख्य आयामों से किया जा सकता है:
सबसे पहले, सरलीकृत संरचना द्वारा लाया गया विश्वसनीयता लाभ एक प्रमुख शर्त है। एसी मोटरों (विशेषकर एसिंक्रोनस मोटरों) को डीसी मोटरों के लिए आवश्यक कम्यूटेटर और ब्रश की आवश्यकता नहीं होती है। उनके रोटर केवल सिलिकॉन स्टील शीट और वाइंडिंग से बने होते हैं, जिनमें कोई यांत्रिक संपर्क और घिसाव वाले हिस्से नहीं होते। यह डिज़ाइन उन्हें धूल, कंपन और उच्च तापमान जैसे कठोर औद्योगिक वातावरणों में स्थिर रूप से संचालित करने में सक्षम बनाता है, जिसका विफलताओं के बीच औसत समय (MTBF) 10,000 घंटे से अधिक है। इसके विपरीत, ब्रश के घिसाव के कारण, डीसी मोटरों को आमतौर पर हर 2,000 से 3,000 घंटे में बदलने के लिए बंद करना पड़ता है, जो उत्पादन लाइन की निरंतरता को गंभीर रूप से प्रभावित करता है। उदाहरण के लिए, लौह और इस्पात संयंत्रों के रोलिंग मिल उपकरणों में, एसी मोटर बिना रखरखाव के कई महीनों तक लगातार काम कर सकती हैं, जबकि डीसी मोटर पहले ब्रश की स्पार्क समस्याओं के कारण बार-बार बंद हो जाती थीं, जिसके परिणामस्वरूप उत्पादन क्षमता में 30% से अधिक की कमी आती थी।
दूसरा, लागत और ऊर्जा दक्षता का व्यापक लाभ औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए सीमा को कम करता है। निर्माण लागत के संदर्भ में, एसी मोटरों की तांबे और लोहे की खपत समान शक्ति वाली डीसी मोटरों की तुलना में 15% - 20% कम होती है। इसके अलावा, एसी मोटरों को परिष्कृत कम्यूटेटर प्रसंस्करण तकनीक की आवश्यकता नहीं होती है, इसलिए बड़े पैमाने पर उत्पादन लागत लगभग 25% तक कम की जा सकती है। परिचालन ऊर्जा दक्षता के संदर्भ में, तीन-चरण अतुल्यकालिक मोटरों की रेटेड दक्षता आमतौर पर 90% - 96% तक पहुँच जाती है, और अति-उच्च दक्षता वाले मॉडल 97% से भी अधिक हो जाते हैं। हालाँकि, ब्रश घर्षण हानि के कारण, डीसी मोटरों की दक्षता आमतौर पर समान शक्ति वाली एसी मोटरों की तुलना में 5% - 8% कम होती है। उदाहरण के तौर पर 100 किलोवाट मोटर को लें तो, एक एसी मोटर प्रति वर्ष बिजली बिल में लगभग 12,000 युआन बचा सकती है (औद्योगिक बिजली की कीमत 0.6 युआन/किलोवाट घंटा और प्रति वर्ष 8,000 घंटे संचालन के आधार पर गणना की गई है), जो दीर्घकालिक उपयोग लागत में महत्वपूर्ण लाभ दर्शाती है।
तीसरा, गति नियंत्रण तकनीक में हुई सफलता ने पारंपरिक कमियों को दूर कर दिया है। शुरुआती दौर में, सटीक गति नियंत्रण की आवश्यकता वाले परिदृश्यों में एसी मोटरों का स्थान डीसी मोटरों ने ले लिया था क्योंकि उनके लिए सुचारू गति नियंत्रण प्राप्त करना कठिन था। हालाँकि, पावर इलेक्ट्रॉनिक तकनीक के विकास के साथ, आवृत्ति कन्वर्टर्स प्रत्यावर्ती धारा की आवृत्ति और वोल्टेज में परिवर्तन करके एसी मोटरों के 0 से 3000 आरपीएम तक के चरणहीन गति नियंत्रण को साकार कर सकते हैं, जिसकी गति नियंत्रण सटीकता ±0.5% है, जो मशीन टूल्स और कन्वेयर जैसे उपकरणों की नियंत्रण आवश्यकताओं को पूरी तरह से पूरा करती है। दूसरी ओर, हालाँकि डीसी मोटरों में परिपक्व गति नियंत्रण प्रदर्शन होता है, फिर भी उन्हें जटिल उत्तेजन नियंत्रण प्रणालियों से सुसज्जित करने की आवश्यकता होती है। उच्च-शक्ति अनुप्रयोगों (जैसे 1000 किलोवाट से ऊपर) में, उनका आयतन और भार एसी मोटरों की तुलना में बहुत अधिक होता है, और स्थापना, संचालन और रखरखाव की कठिनाई काफी बढ़ जाती है।
अंततः, पावर ग्रिड की अनुकूलनशीलता और सुरक्षा ने अनुप्रयोग की नींव को सुदृढ़ किया है। औद्योगिक पावर ग्रिड आमतौर पर बिजली आपूर्ति के लिए त्रि-चरण प्रत्यावर्ती धारा का उपयोग करते हैं, और एसी मोटरों को बिना किसी अतिरिक्त सुधार उपकरण के सीधे पावर ग्रिड से जोड़ा जा सकता है, जिससे विद्युत ऊर्जा रूपांतरण की प्रक्रिया में होने वाले नुकसान और दोष बिंदुओं को कम किया जा सकता है। इसके विपरीत, डीसी मोटरों को रेक्टिफायर के माध्यम से प्रत्यावर्ती धारा को दिष्ट धारा में परिवर्तित करने की आवश्यकता होती है, जिससे न केवल उपकरण की लागत बढ़ती है, बल्कि हार्मोनिक प्रदूषण भी हो सकता है और पावर ग्रिड की स्थिरता प्रभावित हो सकती है। इसके अलावा, एसी मोटरों की प्रारंभिक धारा को सॉफ्ट स्टार्टर्स के माध्यम से रेटेड धारा के 2-3 गुना पर नियंत्रित किया जा सकता है, जिससे पावर ग्रिड पर प्रभाव से बचा जा सकता है। हालाँकि, डीसी मोटरों की प्रत्यक्ष प्रारंभिक धारा रेटेड मान के 5-8 गुना तक पहुँच सकती है, जिससे पावर ग्रिड वोल्टेज में उतार-चढ़ाव होने और अन्य उपकरणों के संचालन में बाधा उत्पन्न होने की संभावना होती है।
निष्कर्षतः, विश्वसनीयता, लागत, गति नियंत्रण तकनीक और पावर ग्रिड अनुकूलनशीलता के संदर्भ में एसी मोटरों के व्यापक लाभ उन्हें औद्योगिक उत्पादन क्षेत्र में पसंदीदा ड्राइव उपकरण बनाते हैं। दूसरी ओर, डीसी मोटरें अधिकांशतः विशेष परिदृश्यों तक ही सीमित होती हैं जिनमें अत्यधिक उच्च गति नियंत्रण सटीकता की आवश्यकता होती है और जिनकी शक्ति कम होती है (जैसे सटीक उपकरण और छोटे रोबोट)। स्थायी चुंबक तुल्यकालिक मोटर जैसी नई एसी मोटर तकनीकों के विकास के साथ, उनकी अनुप्रयोग सीमा का और विस्तार होगा, जिससे औद्योगिक स्वचालन के स्तर में निरंतर सुधार को बढ़ावा मिलेगा।