ห้ามใช้มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) ร่วมกับแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง (DC) โดยตรง หลักการทำงานและการออกแบบโครงสร้างระหว่างมอเตอร์ทั้งสองชนิดมีความแตกต่างกันอย่างมาก การเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรงโดยตรงจะทำให้มอเตอร์ทำงานผิดปกติและอาจสร้างความเสียหายให้กับอุปกรณ์ได้

เหตุผลหลัก: ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างมอเตอร์ AC และมอเตอร์ DC
การทำงานของมอเตอร์ AC (เช่น มอเตอร์แบบอะซิงโครนัสและมอเตอร์แบบซิงโครนัส) และมอเตอร์ DC อาศัยหลักการ "ปฏิสัมพันธ์ของสนามแม่เหล็ก" ที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง และลักษณะของแหล่งพลังงาน (AC/DC) กำหนดโดยตรงว่าสนามแม่เหล็กสามารถสร้างการเคลื่อนที่ที่มีประสิทธิภาพได้หรือไม่

1. ความขัดแย้งพื้นฐานในหลักการทำงาน
ข้อกำหนดหลักของมอเตอร์ AC คือการอาศัยกระแสสลับเพื่อสร้างสนามแม่เหล็กหมุน
โดยใช้มอเตอร์แบบอะซิงโครนัสสามเฟสที่พบมากที่สุดเป็นตัวอย่าง เมื่อกระแสไฟฟ้าสลับสามเฟสเข้าสู่ขดลวดสเตเตอร์ สนามแม่เหล็กหมุนที่เสถียรจะถูกสร้างขึ้นภายในมอเตอร์ และโรเตอร์จะหมุนตาม "แรงดึง" ของสนามแม่เหล็กนี้ (มีความแตกต่างของความเร็ว นั่นคือ "อะซิงโครนัส")
ปัญหาเกี่ยวกับแหล่งจ่ายไฟ DC: หากเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟ DC โดยตรง ขดลวดสเตเตอร์จะสร้างสนามแม่เหล็กคงที่ (แทนที่จะเป็นสนามแม่เหล็กหมุน)

ในขณะนี้โรเตอร์ไม่มีกำลังที่จะหมุนภายใต้แรงและจะยังคงนิ่งอยู่
ในขณะเดียวกัน โรเตอร์คงที่ทำหน้าที่เป็น “ตัวนำไฟฟ้าลัดวงจร” และไม่สร้างกระแสเหนี่ยวนำในสนามแม่เหล็กคงที่เพื่อสร้างสมดุลให้กับกระแสสเตเตอร์ ส่งผลให้กระแสขดลวดสเตเตอร์เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว (คล้ายกับสถานะ “โรเตอร์ล็อก”)

2. ความไม่ตรงกันในการออกแบบโครงสร้าง
ขดลวดสเตเตอร์ของมอเตอร์ AC (โดยเฉพาะมอเตอร์แบบอะซิงโครนัส) ได้รับการออกแบบมาสำหรับ AC โดยไม่มีส่วนประกอบสำคัญ เช่น "คอมมิวเตเตอร์" สำหรับมอเตอร์ DC
หากใช้กระแสตรง ขดลวดจะไม่สามารถทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสนามแม่เหล็กสลับได้ และขาดความสามารถในการทนต่อกระแสตรงแรงสูง
มอเตอร์ DC ต้องมีส่วนประกอบ เช่น คอมมิวเตเตอร์และแปรงถ่าน เพื่อแปลงพลังงาน DC ให้เป็นกระแสสลับในขดลวดโรเตอร์เพื่อสร้างแรงบิดในการหมุน ในขณะที่มอเตอร์ AC ไม่มีโครงสร้างเหล่านี้และไม่สามารถปรับให้เข้ากับพลังงาน DC ได้

สถานการณ์พิเศษ: จะ “ใช้” แหล่งจ่ายไฟ DC สำหรับมอเตอร์ AC ได้อย่างไร?
หากจำเป็นต้องใช้แหล่งจ่ายไฟ DC เพื่อขับเคลื่อนมอเตอร์ AC จะต้องแปลงแหล่งจ่ายไฟดังกล่าวให้เป็นไฟฟ้ากระแสสลับผ่านอุปกรณ์ตัวกลาง ซึ่งก็คือ “อินเวอร์เตอร์ DC-AC”
นี่เป็นสถานการณ์ทั่วไปในอุตสาหกรรม (เช่น มอเตอร์ขับเคลื่อนของรถยนต์พลังงานใหม่ ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วเป็นมอเตอร์กระแสสลับ ขับเคลื่อนด้วยพลังงานไฟฟ้ากระแสตรงจากแบตเตอรี่ไฟฟ้าที่แปลงเป็นพลังงานไฟฟ้ากระแสสลับโดยอินเวอร์เตอร์)

สถานการณ์พิเศษ: จะ “ใช้” แหล่งจ่ายไฟ DC สำหรับมอเตอร์ AC ได้อย่างไร?
หากจำเป็นต้องใช้แหล่งจ่ายไฟ DC เพื่อขับเคลื่อนมอเตอร์ AC จะต้องแปลงแหล่งจ่ายไฟดังกล่าวให้เป็นไฟฟ้ากระแสสลับผ่านอุปกรณ์ตัวกลาง ซึ่งก็คือ “อินเวอร์เตอร์ DC-AC”
นี่เป็นสถานการณ์ทั่วไปในอุตสาหกรรม (เช่น มอเตอร์ขับเคลื่อนของรถยนต์พลังงานใหม่ ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วเป็นมอเตอร์กระแสสลับ ขับเคลื่อนด้วยพลังงานไฟฟ้ากระแสตรงจากแบตเตอรี่ไฟฟ้าที่แปลงเป็นพลังงานไฟฟ้ากระแสสลับโดยอินเวอร์เตอร์)

กระบวนการที่เฉพาะเจาะจงมีดังนี้:
แหล่งจ่ายไฟ DC → อินเวอร์เตอร์ (การแปลง DC เป็น AC) → เอาต์พุตปรับความถี่/แรงดันไฟฟ้า AC → ขับเคลื่อนมอเตอร์ AC ให้ทำงานได้ตามปกติ
ผลที่ตามมาของการเข้าถึงโดยตรง
หากเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟ DC เข้ากับมอเตอร์ AC โดยตรงโดยไม่ได้ตั้งใจ จะส่งผลให้:
มอเตอร์ไม่สามารถสตาร์ทได้และโรเตอร์หยุดนิ่ง
ขดลวดสเตเตอร์ร้อนขึ้นอย่างรวดเร็วเนื่องจากกระแสเกิน ซึ่งอาจทำให้ชั้นฉนวนของขดลวดไหม้และทำให้มอเตอร์เสียหายได้
หากความจุไฟฟ้ามีมาก อาจทำให้เกิดปัญหาความปลอดภัยได้ เช่น ไฟฟ้าเกินพิกัดและสะดุด

สรุป
การเชื่อมต่อโดยตรง: มอเตอร์ AC ไม่สามารถทำงานโดยตรงกับพลังงาน DC ได้ เนื่องจากอาจทำให้อุปกรณ์เสียหายได้
การใช้งานทางอ้อม: ไฟฟ้ากระแสตรงต้องถูกแปลงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับผ่านอินเวอร์เตอร์เพื่อขับเคลื่อนมอเตอร์กระแสสลับ