Dalam sistem penggerak industri, tingkat popularitas motor AC tetap di atas 80% selama bertahun-tahun, jauh melampaui proporsi aplikasi motor DC. Fenomena ini bukanlah suatu kebetulan; melainkan ditentukan bersama oleh karakteristik struktural, biaya operasional, persyaratan perawatan, dan kemampuan adaptasi teknis kedua jenis motor tersebut. Secara spesifik, hal ini dapat dianalisis dari empat dimensi inti:

Pertama-tama, keunggulan keandalan yang dihadirkan oleh struktur yang disederhanakan merupakan prasyarat utama. Motor AC (terutama motor asinkron) tidak memerlukan komutator dan sikat yang penting bagi motor DC. Rotornya hanya terdiri dari lembaran dan lilitan baja silikon, tanpa kontak mekanis dan komponen yang aus. Desain ini memungkinkan motor beroperasi secara stabil di lingkungan industri yang keras seperti debu, getaran, dan suhu tinggi, dengan Waktu Rata-Rata Antar Kegagalan (MTBF) lebih dari 10.000 jam. Sebaliknya, akibat keausan sikat, motor DC biasanya perlu dimatikan untuk diganti setiap 2.000 hingga 3.000 jam, yang sangat memengaruhi kontinuitas lini produksi. Misalnya, pada peralatan penggilingan di pabrik besi dan baja, motor AC dapat bekerja terus menerus selama beberapa bulan tanpa perawatan, sementara motor DC dulu sering mati akibat masalah percikan sikat, yang mengakibatkan penurunan efisiensi produksi lebih dari 30%.

Kedua, keunggulan komprehensif dalam hal biaya dan efisiensi energi menurunkan ambang batas untuk aplikasi industri. Dalam hal biaya produksi, konsumsi tembaga dan besi motor AC 15% – 20% lebih rendah dibandingkan motor DC dengan daya yang sama. Selain itu, motor AC tidak memerlukan teknologi pemrosesan komutator yang canggih, sehingga biaya produksi massal dapat dikurangi sekitar 25%. Dalam hal efisiensi energi operasional, efisiensi terukur motor asinkron tiga fase umumnya mencapai 90% – 96%, dan model efisiensi ultra tinggi bahkan melebihi 97%. Namun, karena rugi gesekan sikat, efisiensi motor DC biasanya 5% – 8% lebih rendah dibandingkan motor AC dengan daya yang sama. Mengambil motor 100 kW sebagai contoh, motor AC dapat menghemat sekitar 12.000 yuan dalam tagihan listrik per tahun (dihitung berdasarkan harga listrik industri 0,6 yuan/kWh dan 8.000 jam operasi per tahun), menunjukkan keuntungan yang signifikan dalam biaya penggunaan jangka panjang.

Ketiga, terobosan dalam teknologi pengaturan kecepatan telah menghilangkan kekurangan-kekurangan yang ada. Pada awalnya, motor AC digantikan oleh motor DC dalam skenario yang membutuhkan kontrol kecepatan presisi karena sulitnya mencapai pengaturan kecepatan yang mulus. Namun, dengan perkembangan teknologi elektronika daya, konverter frekuensi dapat mewujudkan pengaturan kecepatan stepless motor AC dari 0 hingga 3000 rpm dengan mengubah frekuensi dan tegangan arus bolak-balik, dengan akurasi pengaturan kecepatan ±0,5%, yang sepenuhnya memenuhi kebutuhan kontrol peralatan seperti peralatan mesin dan konveyor. Di sisi lain, meskipun motor DC memiliki kinerja pengaturan kecepatan yang matang, motor tersebut perlu dilengkapi dengan sistem kontrol eksitasi yang kompleks. Dalam aplikasi daya tinggi (seperti di atas 1000 kW), volume dan beratnya jauh lebih besar daripada motor AC, dan kesulitan pemasangan, pengoperasian, serta perawatannya meningkat secara signifikan.

Akhirnya, adaptasi dan keamanan jaringan listrik telah memperkuat fondasi aplikasi. Jaringan listrik industri umumnya menggunakan arus bolak-balik tiga fasa untuk catu daya, dan motor AC dapat dihubungkan langsung ke jaringan listrik untuk beroperasi tanpa peralatan penyearah tambahan, sehingga mengurangi kerugian dan titik gangguan dalam proses konversi energi listrik. Sebaliknya, motor DC perlu mengubah arus bolak-balik menjadi arus searah melalui penyearah, yang tidak hanya meningkatkan biaya peralatan tetapi juga dapat menyebabkan polusi harmonisa dan memengaruhi stabilitas jaringan listrik. Selain itu, arus awal motor AC dapat dikontrol pada 2-3 kali arus pengenal melalui soft starter, sehingga menghindari dampak pada jaringan listrik. Namun, arus awal langsung motor DC dapat mencapai 5-8 kali nilai pengenal, yang kemungkinan dapat menyebabkan fluktuasi tegangan jaringan listrik dan mengganggu pengoperasian peralatan lainnya.

Kesimpulannya, keunggulan komprehensif motor AC dalam hal keandalan, biaya, teknologi pengaturan kecepatan, dan adaptabilitas jaringan listrik menjadikannya peralatan penggerak pilihan dalam bidang produksi industri. Motor DC, di sisi lain, sebagian besar terbatas pada skenario khusus yang membutuhkan akurasi pengaturan kecepatan yang sangat tinggi dan berdaya rendah (seperti instrumen presisi dan robot kecil). Dengan perkembangan teknologi motor AC baru seperti motor sinkron magnet permanen, jangkauan aplikasinya akan semakin luas, yang secara berkelanjutan mendorong peningkatan tingkat otomasi industri.